Презентация, доклад по химии на тему Металлы

К ним относятся: s - элементы 1 и 2 групп,
все d и f — элементы,
р — элементы 3 группы (кроме бора),
4 группы (германий, олово, свинец),
5 группы (сурьма, висмут),
6 группы (полоний).

свободном (самородном) состоянии. Металлы, расположенные в ряду напряжений металлов между оловом и золотом, встречаются как в свободном состоянии, так и в виде соединений. Большинство же металлов находятся в природе в виде соединений (оксиды, сульфиды, карбонаты и т.д.). Различают следующие способы получения металлов:

В качестве восстановителей используют уголь, водород, оксид углерода (II), метан, кремнии и активные металлы (металлотермия).
а) CuO + H2 =Cu + H20
б) ZnO+C =Zn+CO
в) Cr203 + 2 Al =2 Cr +АL2О3
г) TiCl4 +2 Mg = Ti + 2 MgCl2

в состав руды, сначала переводят в раствор с помощью соответствующих реагентов (кислот, щелочей), а затем, восстанавливают из раствора.
CuO + H2S04 = CuSO4 + Н20. Затем медь восстанавливают из раствора порошком железа:
CuS04 + Fe = FeS04 + Сu
Этим методом получают серебро, золото, молибден, кадмий и др.

магний, кальций. А алюминий получают электролизом расплава его оксида. Электролиз ведут на инертных электродах. Электролизом растворов солей (электроэкстракция) получают медь, железо, цинк, кадмий, кобальт, марганец и др.

Электро- и теплопроводность металлов неодинаковы, они увеличиваются от Hg к Ag. С повышением температуры электропроводность металлов понижается, т.к. колебательные движения ионов в узлах решетки усиливаются. При понижении температуры колебание ионов в узлах решетки уменьшается, и электро­проводность металлов возрастает. При температурах, близких к абсолютному нулю, у многих металлов наблюдается сверхпроводимость.

свойство металлов используется при механической обработке. Пластичность уменьшается в ряду Au, Ag, Сu, Sn, Pb, Zn, Fe.
Металлы имеют ряд и других общих свойств: плотность, твердость, температура плавления. Наименьшую плотность имеют щелочные металлы, а наибольшую - осмий. По твердости металлы сравнивают с алмазом. Самыми мягкими являются щелочные металлы (режутся ножом), а самым твердым - хром (он режет стекло).
Самую низкую температуру плавления имеет ртуть (-39 °С), а самую высокую - вольфрам (3410 °С). Металлы, которые плавятся при температуре выше 1000 °С, называются тугоплавкими, а ниже легкоплавкими.

рядом напряжений. В ряду напряжений находится и водород, так как его атомы, как и атомы металлов, образуют положительные ионы.

металл, тем он химически активнее, тем больше его восстановительная способность.
Каждый металл, не разлагающий воду, вытесняет (восстанавливает) все следующие за ним металлы из растворов их солей.
Металлы, стоящие в ряду напряжений до водорода, вытесняют (восстанавливают) его из разбавленных кислот (исключение HNО3).
Ряд напряжений характеризует поведение металлов только в водных растворах и при комнатной температуре.

- 3 электрона. Исключение: атомы Ge, Sn, Pb - имеют четыре электрона, атомы Sb, Bi - пять, атомы Ро- шесть. Атомы металлов обладают большим радиусом по сравнению с атомами неметаллов данного периода, поэтому они легко отдают валентные электроны, проявляя восстановительные свойства. Как восстановители металлы взаимодействуют с неметаллами, водой, растворами щелочей, кислот и солей.

неметаллами.
с кислородом, образуя оксиды:
2 Mg + O2 = 2MgO , 4 Al + 3 02 =2 Al2O3
Щелочные металлы (кроме лития), при взаимодействии с кислородом в качестве основного продукта образуют пероксиды:
4 Li + 02 = 2 Li2O; 2Na+02=Na202
Оксиды натрия и калия могут быть получены при нагревании смеси пероксида с избытком металла в отсутствии кислорода:
K2O2+2K = 2К2О.
На реакции взаимодействия пероксида натрия с оксидом углерода (2) основана регенерация воздуха в изолированных помещениях:
2Na202 + 2С02 = 2Na2C03 + 02.

В результате образуя галогениды, сульфиды, нитриды, фосфиды, карбиды, силициды:
Mg+Br2 = MgBr2
3Ca+2P=Ca3P2
2Al+N2=2AlN
4Al+3C=Al4C3

гидриды (твердые, белые кристаллические вещества). Атомы водорода в данных соединениях имеют отрицательную степень окисления:
2Na+H2= 2NaH; Ba + H2= ВаН2
Гидриды обладают ярко выраженными восстановительными свойствами за счет водорода в минимальной степени окисления. Они окисляются даже водой:
ВаН2 + 2 Н20 = Ва(ОН)2 + 2 Н2

в ряду напряжений стоят до водорода (чтобы металл вытеснял водород из воды) и гидроксиды, которых растворимы в воде (чтобы на поверхности металла не образовывалась защитная пленка). К таким металлам относятся щелочные и щелочноземельные металлы:
2 Na + 2 Н20 = 2 NaOH + Н2

до олова. Реакция протекает с образованием гидроксидов или оксидов и выделением водорода. При нагревании нерастворимые основания разлагаются на оксид и воду: Mg +2 H2О=Mg(OH)2 +H2

с кислотами (разбавленными), у которых окислителем является ион водорода; к ним относятся разбавленная серная, фосфорная, сернистая, все органические и бескислородные кислоты и др.
В результате реакции образуются растворимые соли и выделяется водород:
2Аl+6НСl=2АlСl3+ЗН2;
Mg + H2SO4 = MgS04 + H2,

азотной кислотами при обычной температуре, т.к. происходит пассивация металла.

вытесняет последующий из раствора его соли.
Fe +CuS04 = FeS04 + Cu
Такими металлами, как Li, Na, К, Са, Ва пользоваться для вытеснения менее активных металлов из водных растворов солей нельзя, т.к. при обычных условиях они реагируют с водой.