9 класс. Химия. Обобщение темы
9 класс. Химия. Обобщение темы
Комментарии преподавателя
1. Связь внутреннего строения металлов с их свойствами
Что общего в строении атомов металлов? Для ответа на этот вопрос нужно вспомнить, где располагаются металлы в Периодической системе. В большинстве своем, металлы расположены в левой и нижней части таблицы Менделеева, т.е. в основном в I, II и III группах. Поэтому для элементов-металлов характерны относительно большие радиусы и малое число внешних электронов (как правило, не более трех).
Такое строение атомов металлов объясняет их большую восстановительную активность, они легко превращаются в катионы. Оторвавшиеся от атомов электроны свободно перемещаются между катионами металлов, возникает металлическая связь. Металлической называют связь между ион-атомами металлов и делокализованными электронами. Кристаллическую решетку металлов называют металлической.
Рис. 1. Модель кристаллической решетки металла
Особое строение металлической кристаллической решетки обуславливает общие свойства металлов. Они по-особому блестят, обладают пластичностью, высокой тепло- и электропроводностью. Все металлы проявляют восстановительные свойства. Причем восстановительная активность, как правило, усиливается сверху вниз по группе и справа налево по периоду.
2. Химические свойства металлов
Металлы реагируют со многими неметаллами, в частности с галогенами, кислородом и серой. В результате протекают реакции соединения. Металлы в этих превращениях выступают в роли восстановителей.
Например, при взаимодействии кальция с хлором образуется хлорид кальция:
Ca + Cl2 = CaCl2
При взаимодействии магния с кислородом, образуется оксид магния:
2Mg + O2 = 2MgO
При взаимодействии калия с серой образуется сульфид калия:
2K + S = K2S
Нужно помнить, что скорость протекания данных реакций зависит от активности металла (от его природы).
Например, кислородом воздуха при обычных условиях быстро окисляются только металлы, стоящие в ряду активности до магния. Это щелочные и щелочноземельные металлы. Большинство же металлов окисляется кислород воздуха медленно или только при нагревании. Серебро, золото и платина кислородом воздуха не окисляются.
Вам также известны реакции металлов с водой, кислотами и растворами солей.
Наиболее активные металлы взаимодействуют с водой при обычных условиях (без нагревания) с образованием гидроксидов и водорода. Металлы, стоящие в ряду активности между магнием и водородом, взаимодействуют с водой при нагревании с образованием оксидов и водорода. Металлы, стоящие за водородом, водород из воды не вытесняют.
Взаимодействие металла с раствором соли возможно, если реагирующий металл активнее, чем металл, входящий в состав соли. Например, реакция между сульфатом меди(II) и цинком протекает, т.к. цинк расположен в ряду активности левее меди. В результате образуется сульфат цинка и металлическая медь. А вот медь с раствором сульфата цинка взаимодействовать не будет, т.к. медь – мене активный металл, чем цинк.
Zn + CuSO4 = Cu + ZnSO4
Cu + ZnSO4 → реакция не идет
Металлы, стоящие в ряду активности левее водорода, способны вытеснять водород из растворов кислот. Исключение составляет разбавленная азотная кислота. Даже в разбавленном виде эта кислота обладает сильными окислительными свойствами и способна окислять даже малоактивные металлы, причем в этих реакциях водород, как правило, не выделяется.
Наиболее активные металлы получают электролизом расплавов их соединений. Менее активные металлы восстанавливают из их оксидов углем, оксидом углерода(II), водородом или алюминием, а сульфиды металлов вначале обжигают. Такие методы получения металлов называют пирометаллургией. Некоторые металлы получают из растворов их солей методами гидро- или электрометаллургии.
Закономерности, отраженные в таблице 1, условные. Однако эта таблица помогает ориентироваться в некоторых химических процессах.
Таблица 1. Химические свойства и способы получения металлов
источник
https://www.youtube.com/watch?v=wTT13j_pbPk
источник презентации - http://ppt4web.ru/khimija/metally2.html
http://www.youtube.com/watch?v=5xAEBUiKx_Q