Презентация, доклад по химии на тему Металлы

земных и морских животных для пропитания нашего; металлы облегчают купечество удобною к сему монетою… И кратко сказать, ни едино художество, ни едино ремесло простое употребление металлов миновать не может» (М.В.Ломоносов)

Медь, железо, серебро…
Дал на Космос на добро.
Злато, олово, свинец…
Сын мой, сера – их отец.
А еще ты должен знать:
Всем им ртуть – родная мать.

шахта) — группа элементов, обладающая характерными металлическими свойствами, такими как высокая тепло-Мета́лл (название происходит от лат. metallum — шахта) — группа элементов, обладающая характерными металлическими свойствами, такими как высокая тепло- и электропроводностьМета́лл (название происходит от лат. metallum — шахта) — группа элементов, обладающая характерными металлическими свойствами, такими как высокая тепло- и электропроводность, высокая пластичность и др.
Металлы – это химические элементы, атомы которых способны только отдавать электроны, имеют низкие значения электроотрицательности (от 0,7 до 2,0), им соответствуют простые вещества, металлы.
К металлам относятся примерно 70 % всех химических элементов

побочные подгруппы

I и II групп, все d- и f -элементы,
а также p- элементы главных подгрупп:
III (кроме бора),
IV (Ge, Sn, Pb),
V (Sb,Bi) и VI (Po).
Наиболее типичные элементы – металлы расположены в начале периодов (начиная со второго).


Низшая степень окисления Ме = 0, высшая =№ группы (искл.Ι-Б и VΙΙ-Б).

атомов большие

ВСЕ МЕТАЛЛЫ ВОССТАНОВИТЕЛИ

атом-ионами металлов, расположенными в узлах кристаллической решётки, осуществляемая обобществлёнными внешними электронами

и другие.
Плотность упаковки в ней частиц 74%.

Ba, Fe и другие.
Плотность упаковки или степень заполнения частицами пространства в ней 68%.

В порошке все металлы, кроме Al и Mg,
теряют блеск и имеют чёрный или
тёмно-серый цвет.

Fe уменьшается.
Наименьшая электропроводность в ряду Mn → Pb → Hg

При нагревании электропроводность уменьшается, т.к. с повышением температуры усиливаются колебания атомов и ионов в узлах кристаллической решетки, что затрудняет направленное движение "электронного газа".

(т.пл. = -39°C), самый тугоплавкий металл – вольфрам (t°пл. = 3370°C).
Металлы с t°пл. выше 1000°C считаются тугоплавкими, ниже – низкоплавкими.

Ртуть

Вольфрам

щелочные металлы – калий, натрий, рубидий и цезий – режутся ножом.

Хром

Щелочные металлы

и чем больше радиус его атома
Самый легкий – литий (ρ =0,53 г/см3), всплывает в керосине.
Самый тяжелый – осмий (ρ =22,6 г/см3

осмий, не только самый тяжелый, но и самый дорогой металл

Литий – самый лёгкий металл

Золото – один из тяжёлых металлов

в проволоку, прокатываться в тонкие листы. В ряду :
Au→Ag → Cu → Sn → Pb → Zn → Fe уменьшается.

Сусальное золото

и основные:
4Li + O2 = 2Li2O,
4Al + 3O2 = 2Al2O3.
Щелочные металлы, за исключением лития, образуют пероксиды:
2Na + O2 = Na2O2.

Cu + Cl2 = CuCl2
С серой металлы образуют сульфиды – соли сероводородной кислоты
Zn + S = ZnS

всегда протекает при нагревании:
3Mg + N2 = Mg3N2

С углеродом образуются карбиды
4Al + 3C = Al3C4

С фосфором – фосфиды:
3Ca + 2P = Ca3P2.

– солеподобные вещества, в которых водород имеет степень окисления -1
2Na + H2 = 2NaH
Металлы могут взаимодействовать между собой, образуя интерметаллические соединения
2Na + Sb = Na2Sb,
3Cu + Au = Cu3Au

взаимодействуют с водой
при обычных условиях
Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2↑
Металлы средней активности взаимодействуют с водой при нагревании
3Fe + 4H2O → Fe2O3·FeO + 4H2
Неактивные металлы  с водой не реагируют

которые:
1. в ряду активности стоят до водорода.
При этом чем левее стоит метал, тем активнее он вытесняет водород;
Li  K  Ba  Ca  Na  Mg  Al  Zn  Fe  Ni  Sn  Pb    H2   Cu  Ag  Hg  Au Вытесняют водород из кислот                         Не вытесняют водород

2. образуют с этими кислотами растворимые соли.
Это необходимо для того, чтобы на поверхности металла не образовалась защитная солевая пленка

и конц. серной кислотами водород не выделяется.
Состав продуктов в этих окислительно-восстановительных реакциях зависит от многих факторов: активности металла, концентрации кислоты, температуры. Например:
Cu + 4 HNO3(конц.) =Cu(NO3)2 + 2 NO2 + 2 H2O
3 Cu + 8HNO3(разб.) = 3 Cu(NO3)2 + 2 NO + 4 H2O
8 K + 5 H2SO4(конц.) = 4 K2SO4 + H2S + 4 H2O
3 Zn + 4 H2SO4(конц.) = 3 ZnSO4 + S + 4 H2O

если образуемая при этом соль растворимая

пригодные для промышленного получения металлов, называются рудами.

Отрасль промышленности, занимающаяся получением металлов из руд, называется металлургией.

Плавка металла в Древнем Египте (дутьё подаётся мехами, сшитыми из шкур животных).

→ оксид

Соли кислородсодержащих кислот – термическое разложение:
CuCO3 = CuO + CO2
Соли бескислородных кислот- обжиг:
2ZnS + ЗО2 = 2ZnО + 2SО2

+ CO → Cu + CO2

Водородотермия:
Cr2O3 + H2 → Cr + H2O

Металлотермия:
Fe2O3 + Al → Fe + Al2O3

Такими способами получают металлы средней активности и неактивные.

+ H2SO4 = CuSO4 + H2O

Восстановление металла из раствора:
CuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu.
Таким способом получают Cu, Ag, Au, Zn, Mo, U и другие металлы.

тока (электролиза)

2NaCl  → 2Na  +  Cl2

MgBr2  →  Mg  +  Br2

(протезы) (Ti, Ni, Au).  4. Легирующие добавки для стали (W, Mo, Ni, Cr, V).  5. Ювелирные изделия (Au, Ag, Cu).  6. Защита от коррозии (Ni, Cr).  7. Автомобильный, авиационный, железнодорожный транспорт (Fe, Al, Ti).  8. Строительство (конструкционные материалы) (Fe).  9. Катализаторы (Pt, Fe, Ni и др.) .  10. Электротехническая промышленность (Cu, Al). 

них как конструкционный материал явно выделяется железо. Объем промышленного производства железа примерно в 20 раз больше, чем объем производства всех остальных металлов, вместе взятых. Широкое внедрение железа в промышленное строительство и транспорт произошло на рубеже XVIII...XIX вв. В это время появился первый чугунный мост, спущено на воду первое судно, корпус которого был изготовлен из стали, созданы первые железные дороги. Однако начало практического использования человеком железа относят к IX в. до н.э. Именно в этот период человечество из бронзового века перешло в век железный

протезов, а также различных препаратов, главным образом на основе серебра. Сплавы платины с иридием, палладием и золотом почти незаменимы при изготовлении игл для шприцев. Из медицинских препаратов, содержащих благородных металлов, наиболее распространены ляпис, протаргол и др. Благородные металлы применяют при лучевой терапии (иглы из радиоактивного золота для разрушения злокачественных опухолей), а также в препаратах, повышающих защитные свойства организма.

содержании ионов этого металла 10—30 мг на 1 т воды  предотвращается рост бактерий и других микроорганизмов. При этом вкус  воды не изменяется. Вот почему препараты на основе серебра все шире  используются для стерилизации питьевой воды. В бытовые фильтры иногда  помещают «посеребренный» активированный уголь, выделяющий в воду малые  количества серебра и являющийся одновременно адсорбентом.

кабелей, шинопроводов, конденсаторов, выпрямителей переменного тока. В приборостроении используется при производстве кино- и фотоаппаратуры, радиотелефонной аппаратуры, различных контрольно-измерительных приборов. Алюминий начали широко применять при изготовлении аппаратуры для производства и хранения крепкой азотной кислоты, пероксида водорода, органических веществ и пищевых продуктов благодаря его высокой коррозионной стойкости и нетоксичности.
Алюминиевая фольга стала очень распространенным упаковочным материалом, так как она гораздо прочнее и дешевле оловянной. Также алюминий стал широко использоваться для изготовления тары для консервирования и храпения продуктов сельского хозяйства. Но хранение не ограничивается маленькими баночками, алюминий используется для строительства зернохранилищ и других быстровозводимых сооружений, востребованных в сельском хозяйстве.

танков, артиллерийских установок, ракет, зажигательных веществ, и дл многих других целей в военной технике.
Широкое применение алюминий высокой чистоты находит в таких новых областях техники как ядерная энергетика, полупроводниковая электроника, радиолокация. Большое распространение алюминий получил как антикоррозийное покрытие, он прекрасно защищает металлические поверхности от действия различных химических веществ и атмосферной коррозии.
Широко используется еще одно полезное свойство алюминия - его высокая отражающая способность. Поэтому из него изготовливаются различные отражающие поверхностеи нагревательных и осветительных рефлекторов и зеркал.