Опорный конспект «Металлы»
1. Характеристика химических элементов металлов:
а) положение в ПСХЭ и строение атомов:
Li см. рис. 36 + элементы побочной подгруппы (d-элементы)
1-3 е - на внешнем слое (искл. Ме IV-VI Г(гл.)
Fr At
Rа (Ме) > Rа(НеМе). Элементы вблизи диагонали имеют двойственные свойства (Be, Al, Ti, Ge, Nb, Sb)
б) Окислительно-восстановительные свойства: Ме0 – nе- → Ме+n (окисление)
↓
восст-ль
В периоде: восстановительные св-ва уменьшаются, т. к. радиус атома уменьшается.
В гл. подгруппе: восстановительные св-ва увеличиваются, т. к. радиус атома увеличивается.
Ме побочных подгрупп отдают е - не только с внешнего, но и с предпоследнего слоя.
+1, +2, +3 низшая
Возможные степени окисления Ме
+4, +5, +6, +7, +8 высшая
ст. ок. +1, +2
в)Соединения металлов: Ме2О МеОН
МеО Ме (ОН)2
Основные оксиды Основания
ст. ок. +3 Ме2О3 Ме (ОН)3
амфортерный амфотер. гидроксид
ст. ок. +4 и больше МеО2 Н2МеО3
Ме2О5 НМеО3
Кислотные оксиды кислоты
Летучих водородных соединений не образуют, но образуют с водородом твёрдые вещества – гидриды.
2. Характеристика простых веществ – металлов.
1) Строение металлов (тип связи, тип кристаллической решётки), физические свойства:
а) молекулы металлов – одноатомны;
металлич. связь → металлич. крист. решётка → тв. (кроме Hg), пластичные (Au), тепло - и электропроводные (Ag, Cu, Au, Al, …), металлический блеск.
Объяснение физических свойств – с 197-198 в учебнике.
б) изменение физических свойств в ПС:
в периоде
твёрдость, t кип., t плав. – увеличивается (причина: увеличение числа
электронов на внешнем слое, увеличение заряда ядра, частично умень-
шается радиус атома)
в группе (гл.) эти св-ва уменьшаются
в) другие свойства металлов: лёгкие → ρ<5 г/см3, ρ (Li) = 0,59
тяжёлые → ρ>5, ρ (Os) = 22,48
тугоплавкие > 10000С (t пл. (W) = 33700С);
лёгкоплавкие < 10000С (t пл. (Hg) = - 38,870С, t пл. (Cs) = 290C);
мягкие – K, Na ; твёрдые – Cr.
ферромагнитные (Fe, Co, Ni, Cd);
парамагнитные (Al, Cr, Ti, La-ды);
диамагнитные (Cu, Sn, Bi).
Чёрные и цветные
2) Химические свойства металлов – восстановители (уменьшение восст. св-в в эл-хим. ряду напряжения с. 201-202)
а) + O2
оксиды (осн. и амф.) Li2O, CaO, Al2O3, CuO
пероксиды Na2O2, K2O2 (Na2O2 + 2 Na → 2 Na2O)
+ Г2 соли MgCl2, FeCl3
Ме + НеМе
+ H2 гидриды NaH, CaH2
+ S сульфиды FeS
+ N2
нитриды (при обычной темп. – только Li → Li3N)
б) щел. и щел-зем. Ме образуют Me (OH)n + H2
Ме + H2O
др. Me при нагревании → MeO + H2
2 Al + 6 H2O = 2 Al (OH)3 + 3 H2 (освобожденный от оксидной пленки)
3 Fe + 4 H2O = Fe3O4 + 4 H2
в) оксид Ме
Mg + CuO → …. Al + Fe2O3 → ….
Ме + оксид
оксид неМе
Mg + CO2 → C + ?
г) Ме + кислота (р-р) → соль + H2 (HNO3 реагирует особо!)
(до H) H2SO4 если соль не образует нерастворимую плёнку на поверхности Ме
HCl
CH3COOH
д) Ме + соль менее активного Ме → соль + Ме
Zn + CuCl2 → ….
е) амф. Ме + щёлочь: 2 Al +2 KOH +6 H2O → 2 K [Al (OH)4] + 3 H2
ж) Ме + органич. в-ва: C2H5OH + Na →….
C6H5OH + Na → ….
