Đặc điểm chung của kim loại là gì

KIM LOẠI KIỀM THỔ Biên Soạn : Đào Nguyên KhánhI. VỊ TRÍ CẤU TẠO:1.Vị trí của kim loại kiềm thổ trong bảng tuần hoàn:- Các kim loại kiềm thổ thuộc nhóm IIA, trong mỗi chu kì các kim loại kiềm thổ đứng sau kim loại kiềm.- Bao gồm các nguyên tố: Be, Mg, Ca, Sr, Ba và Ra ( nguyên tố phóng xạ).2. Cấu tạo và tính chất của các nguyên tố kim loại kiềm thổ:- Bảng một số đặc điểm của các nguyên tố kim loại kiềm thổ:Nguyên tố Be Mg Ca Sr Ba RaSố hiệu nguyên tử 4 12 20 38 56 88Electron lớp ngoài cùng 2s2 3 s2 4 s2 5 s2 6 s2 7 s2Bán kính nguyên tử(nm) 0,11 0,16 0,20 0,21 0,22 Năng lượng ion hoá I2(kJ/mol) 1800 1450 1150 1060 970 Độ âm điện 1,57 1,31 1,00 0,95 0,89 Thế điện cực chuẩnE0M+/M (V) -1,85 -2,73 -2,87 -2,89 -2,90 - Nhận xét: + Cấu hình electron: Kim loại kiềm thổ là những nguyên tố s. Lớp ngoài cùng của nguyên tử có 2e ở phân lớp ns2. So với những electron khác trong nguyên tử thì hai electron ns2 ở xa hạt nhân hơn cả, chúng dễ tách khỏi nguyên tử.+ Số oxi hoá: Các ion kim loại kiềm thổ có điện tích duy nhất 2+. Vì vậy trong các hợp chất, nguyên tố kim loại kiềm thổ có số oxi hoá là +2+ Thế điện cực chuẩn: Các cặp oxi hoá khử của các kim loại kiềm thổ đều có thế điện cực chuẩn rất âm.II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ- Bảng một số hằng số vật lí của kim loại kiềm thổ:Nguyên tố Be Mg Ca Sr Ba RaNhiệt độ sôi (oC) 2770 1110 1440 1380 1640 -Nhiệt độ nóng chảy (oC) 1280 650 838 768 714 -Khối lượng riêng (g/cm3) 1,85 1,74 1,55 2,6 3,5 -Độ cứng - 2,0 1,5 1,8 - -Mạng tinh thể Lục phương Lập phương tâm diện Lập phương tâm khối - Nhận xét:+ Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các kim loại kiềm thổ cao hơn so với các kim loại kiềm. Tuy nhiên sự biến đổi đó, diễn ra không đều đặn vì các kim loại kiềm thổ kết tinh theo những mạng tinh thể khác nhau.+ Khối lượng riêng của các kim loại kiềm thổ lớn hơn khá nhiều so với các kim loại kiềm là do trong tinh thể có nhiều electron hoá trị, vì vậy thực hiện liên kết kim loại mạnh hơn.III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌCTính chất đặc trưng: Tính khử mạnh (yếu hơn kim loại kiềm)Thể hiện qua các phản ứng:1. Tác dụng với phi kima. Tác dụng với H2:- Khi đốt các kim loại kiềm thổ trong khí quyển H2 khô thì Ca, Sr, Ba dễ dàng tạo ra các hợp chất hiđrua kim loại.- Phản ứng : M + H2 → MH2Khi tiếp xúc với H2O, các hiđrua này tạo thành dung dịch M(OH)2 và H2b. Tác dụng với oxi:- Khi đốt nóng, tất cả các kim loại kiềm thổ đều cháy trong không khí tạo ra oxit.2M + O2 →2MO- Trừ BeO, tất cả các oxit của kim loại kiềm thổ đều tác dụng với nước cho dung dịch bazơc. Tác dụng với các phi kim khác: Biên Soạn : Đào Nguyên Khánh- Khi đung nóng các kim loại kiềm thổ tác dụng mãnh liệt với các phi kim mạnh như halogen, lưu huỳnh, nitơ...tạo ra muối.M + X2→MX2M + S→MS3M + N2 M3N2- Các nitrua kim loại kiềm thổ tác dụng với nước tạo ra hiđroxit và giải phóng NH32. Tác dụng với axita. Tác dụng với HCl, H2SO4 loãng:- Do thế điện cực chuẩn của cặp oxi hoá- khử Eo2H+/H2 = 0,00V, thế điện cực chuẩn của cặp oxi hoá khử của kim loại kiềm thổ có giá trị từ -2,90Vđến -1,85V. Nên các kim loại kiềm đều khử dễ dàng ion H+ của dung dịch axit (HCl, H2 SO4 loãng) thành H2.- Phản ứng: M + 2H+ →M2+ + H2b.Tác dụng với dung dịch axit HNO3, H2SO4 đặc:- Tác dụng với dung dịch HNO3 loãng: các kim loại nhóm IIA có tính khử mạnh có thể khử N+5 của dung dịch HNO3 loãng xuống các số oxi hoá thấp.Ví dụ: 4M + 10HNO3  4M(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O- Tác dụng với HNO3 đặc : Tạo NO2M + 4HNO3 → M(NO3)2 + 2NO2 + 2H2 O- Tác dụng với H2SO4 đặc và nóng : tạo SO2M + 2H2SO4 →MSO4 + SO2 + 2H2O3. Tác dụng với H2O- Be không tác dụng với H2O dù ở nhiệt độ cao- Mg tác dụng chậm với H2O ở nhiệt độ thường tạo ra Mg(OH)2, tác dụng nhanh với hơi nước ở nhiệt độ cao tạo thành MgOMg + H2O hơi MgO + H2- Ca, Sr, Ba tác dụng với H2O ở nhiệt độ thường tạo thành dung dịch bazơ.Ca + 2H2 O → Ca(OH)2 + H24. Tác dụng với dung dịch bazơ- Chỉ có Be phản ứng được với dung dịch bazơ để tạo muối berilat và khí H2- Phản ứng : Be + 2NaOH →Na2BeO2 + H2IV. ỨNG DỤNG VÀ ĐIỀU CHẾ1. Ứng dụng của kim loại kiềm thổ:- Kim loại Be được làm chất phụ gia để chế tạo những hợp kim có tính đàn hồi cao, bền chắc, không bị ăn mòn...- Kim loại Mg được dung để chế tạo những hợp kim có đặc tính cứng, nhẹ, bền...Bột Mg trộn với chất oxi hoá dung để chế tạo chất chiếu sáng ban đêm.- Kim loại Ca dung làm chất khử để tách oxi , lưu huỳnh ra khỏi thép...2. Điều chế các kim loại kiềm thổ- Nguyên tắc: Khử ion kim loại kiềm thổ: M2+ + 2e → M- Phương pháp: Điện phân nóng chảy muối của chúng.Ví dụ: CaCl2  Ca + Cl2

Nội dung chính Show

• Kim loại: đặc điểm chung
• tính chất vật lý
• tính chất hóa học
• kim loại kiềm thổ
• kim loại kiềm
• Đặc điểm chung của các d- kim loại và e-gia đình
• Side tiểu nhóm của hệ thống tuần hoàn
• hợp kim
• So sánh các tính chất của kim loại và phi kim

Vật liệu đầu tiên, mà đã học được cách sử dụng người cho nhu cầu của riêng mình - một hòn đá. Nhưng sau đó, khi người đó trở thành nhận thức được tính chất của kim loại, đá di chuyển xa trở lại. Những chất và các hợp kim của họ đã trở thành quan trọng nhất và nguyên liệu chính nằm trong tay của nhân dân. Trong số này, đồ gia dụng sản xuất, công cụ, xây dựng cơ sở. Do đó, trong bài viết này chúng ta sẽ xem xét một kim loại, đặc điểm chung, tài sản và các ứng dụng mà rất quan trọng cho đến ngày nay là gì. Sau khi ngay bên ngoài thời kỳ đồ đá đã được theo sau bởi một thiên hà toàn bộ kim loại: đồng, đồng và sắt.

Kim loại: đặc điểm chung

Những gì liên kết tất cả các thành viên của các chất đơn giản? Tất nhiên, nó là cấu trúc của mạng tinh thể của họ, các loại liên kết hóa học và các tính năng của cấu trúc điện tử của nguyên tử. Sau khi tất cả, vì thế mà tính chất vật lý đặc trưng làm nền tảng cho việc sử dụng các vật liệu bằng con người.

Đầu tiên, hãy xem xét các kim loại như các yếu tố hóa học của các hệ thống tuần hoàn. Trong cô họ đang nằm khá tự do, chiếm 95 tế bào biết đến ngày 115. Có một số đặc điểm của vị trí của họ trong hệ thống tổng thể:

• Hình thành các phân nhóm chính I và II nhóm, cũng như III, bắt đầu từ nhôm.
• Tất cả các phân nhóm bất lợi bao gồm duy nhất của kim loại.
• Chúng nằm dưới đường chéo danh nghĩa từ boron để astatin.

Dựa trên những dữ liệu này, nó rất dễ dàng để làm theo, mà các phi kim loại được thu thập ở phần trên bên phải của hệ thống, và phần còn lại của không gian đang được xem xét thuộc về chúng ta yếu tố.

Tất cả đều có một số tính năng của cấu trúc điện tử của nguyên tử:

• Bán kính nguyên tử lớn, theo đó các kết nối của các electron bên ngoài và nhân suy yếu, do đó, nó rất dễ dàng để cung cấp cho các kim loại, đóng vai trò là chất khử.
• Một lượng nhỏ của các electron trong lớp ngoài của năng lượng.
• Trong nhóm từ trên xuống dưới tính kim loại yếu tố này được nâng cao, và giai đoạn từ trái sang phải, ngược lại, suy yếu. Như vậy, mạnh mẽ hầu hết các phi kim loại - là flo, và kẻ yếu - Pháp.
  

Đặc điểm chung của các kim loại và phi kim loại cho thấy các mẫu trong cấu trúc của chúng. Như vậy, mạng tinh thể của người đầu tiên - thép, đặc biệt. Trong các nút của nó một số loại hạt:

• ion;
• nguyên tử;
• electron.

Bên trong tổng số khí điện tử đám mây được gọi là tích lũy, điều này giải thích tất cả các tính chất vật lý của các chất này. kim loại trong loại liên kết hóa học cùng tên với họ.

tính chất vật lý

Có một số các thông số đó được kết hợp tất cả các kim loại. Đặc điểm chung của tính chất vật lý của họ như sau.

• ánh kim. Mình là tất cả các thành viên của nhóm này các chất. Một phần lớn phản chiếu ánh sáng của một bước sóng duy nhất, do đó, phát ra một mềm mại màu trắng và bạc. Nhưng một số (vàng, đồng, nhiều hợp kim) tỏa sáng ánh vàng.
• Dễ bảo và độ dẻo. Tùy chọn này cũng là vốn có trong kim loại. đặc điểm chung của một đặc điểm nhất định, tuy nhiên, không phải là hoàn toàn chính xác, vì có nằm trong số rất mềm, dễ uốn và dễ uốn, và có rất giòn, gia công. Các dẻo và dễ uốn nhất - vàng, bạc, đồng, nhôm và những người khác. Dây chằng - thiếc, chì, mangan và những người khác.
• dẫn điện và nhiệt. đại diện của mình có tất cả, không có ngoại lệ. Kim loại là chất dẫn tôi tốt bụng.
• Sự tan chảy và sôi cao điểm. Theo tính năng này họ chia sẻ trong vật liệu chịu lửa (nhiệt độ trên 1500 độ) nóng chảy - dưới con số này.
• Ánh sáng và kim loại nặng tùy thuộc vào mật độ của chúng. Nó là nhỏ, nhỏ hơn trọng lượng nguyên tử của nguyên tố này. Các đơn giản nhất - là lithium và nặng - osmium.
• Độ cứng. Ghi lại chỉ số này, chrome, trong khi mềm - Cs, nó tan chảy trong tay của bạn.

Các tham số này - đây là một đặc điểm chung của các kim loại, đó là tất cả những gì họ hiệp nhất trong một gia đình lớn. Tuy nhiên, cần phải hiểu rằng mọi quy tắc có những ngoại lệ. Đặc biệt là các yếu tố của loại hình này là quá nhiều. Vì vậy, trong gia đình cũng có đơn vị mình thành các nhóm khác nhau, mà sẽ được thảo luận dưới đây, và mà chúng chỉ ra những tính năng đặc trưng.

tính chất hóa học

Từ quan điểm của khoa học về hóa học, tất cả các kim loại - được giảm. Hơn nữa, rất mạnh mẽ. Các electron trong mức độ bên ngoài, bán kính nguyên tử lớn hơn ít hơn, mạnh mẽ hơn các kim loại ở các thông số quy định.

Kết quả là, các kim loại có thể phản ứng với:

• phi kim loại;
• nước;
• axit;
• với kiềm (kim loại lưỡng tính);
• oxit;
• muối kim loại của yếu.

Đây chỉ là một tổng quan về các tính chất hóa học. Sau mỗi nhóm yếu tố này là rất cá nhân.

kim loại kiềm thổ

Đặc điểm chung của các kim loại kiềm thổ như sau:

• Có bên ngoài hai electron.
• Thành lập một nhóm thứ hai của nhóm chính của hệ thống tuần hoàn, một ngoại lệ là berili.
• Trong điều kiện bình thường - đây là một chất rắn, không phải là con dao cắt.
• Màu đơn giản màu xám kim loại bạc, không khí được che phủ bằng một tấm màng oxide.
• phản ứng cao của họ được tăng lên bởi magiê để radium.
• Trong tự nhiên trên diện rộng, đặc biệt là canxi. Trong hình thức đơn giản nhất không xảy ra do hoạt động cao, nhưng tạo thành một đa số khác nhau quan trọng đối với các khớp xương của con người.
• Có tầm quan trọng rất lớn về sinh học. Canxi, magiê - nguyên tố vi lượng quan trọng của cơ thể của con người và động vật. Magiê cũng là một phần của chất diệp lục thực vật.

Như vậy, kim loại kiềm thổ - là yếu tố chung của s-gia đình, trưng bày phản ứng cao và chất khử mạnh và là những cầu thủ quan trọng trong quá trình sinh học trong cơ thể.

kim loại kiềm

Đặc điểm chung của các kim loại kiềm bắt đầu tên của họ. Ông họ đã nhận cho khả năng hòa tan trong nước, tạo thành kiềm - hydroxit ăn da. Phản ứng với nước là rất hỗn loạn, đôi khi với viêm. Trong trạng thái tự do trong tự nhiên, các chất này không được tìm thấy, vì phản ứng của họ là quá cao. Họ phản ứng với không khí, hơi nước, không kim loại, axit, oxit và muối, ví dụ: hầu như tất cả.

Điều này là do cấu trúc điện tử của họ. Ở cấp độ bên ngoài, chỉ cần một điện tử mà họ rất dễ đưa ra. Đây là chất khử mạnh nhất, đó là lý do để có được chúng ở dạng tinh khiết phải mất một thời gian khá dài. Đây lần đầu tiên được thực hiện bởi Gemfri Devi vào thế kỷ XVIII bởi điện phân natri hydroxit. Bây giờ tất cả các thành viên của nhóm này được chiết xuất bằng phương pháp này.

Đặc điểm chung của các kim loại kiềm vẫn còn trong thực tế là họ tạo nên nhóm đầu tiên của nhóm chính của hệ thống tuần hoàn. Họ là tất cả - yếu tố quan trọng tạo nên rất nhiều chất tự nhiên có giá trị sử dụng bởi người đàn ông.

Đặc điểm chung của các d- kim loại và e-gia đình

Nhóm này bao gồm tất cả những yếu tố, trong đó có thể thay đổi mức độ của quá trình oxy hóa. Điều này có nghĩa rằng tùy thuộc vào các điều kiện, các kim loại có thể hoạt động như một chất ôxi hóa, và một chất khử. yếu tố như khả năng tuyệt vời để phản ứng. Trong số đó, một số lượng lớn các chất lưỡng tính.

tên chung cho tất cả các nguyên tử - nguyên tố chuyển tiếp. Họ đã nhận anh ta cho rằng triển lãm bất động sản thực sự là, vì nó là ở giữa, giữa kim loại điển hình của gia đình và huyện không gia đình.

Đặc điểm chung của các kim loại chuyển tiếp được hiểu để biểu thị tính chất tương tự. Họ là như sau:

• một số lượng lớn các electron ở cấp ngoài cùng;
• bán kính nguyên tử lớn;
• nhiều mức độ oxy hóa (3-7);
• valence electron đang trên d- hoặc f-lớp con;
• 4-6 tạo thành một chu kỳ lớn của hệ thống.

Khi kim loại chất đơn giản trong nhóm này rất bền, dễ dát mỏng và dễ uốn, vì vậy có ý nghĩa công nghiệp tuyệt vời.

Side tiểu nhóm của hệ thống tuần hoàn

Đặc điểm chung của các kim loại phụ phân nhóm giống hệt như của quá trình chuyển đổi. Đây không phải là đáng ngạc nhiên, bởi vì, trên thực tế, nó là khá giống nhau. Chỉ cần một phân nhóm phụ của hệ thống được hình thành bởi các đại diện của d- và e-gia đình, có nghĩa là, các kim loại chuyển tiếp. Do đó, chúng ta có thể nói rằng những khái niệm này - từ đồng nghĩa.

Những người tích cực và quan trọng nhất - series đầu tiên của 10 đại biểu đến từ scandium kẽm. Tất cả đều có tầm quan trọng công nghiệp lớn, và thường được sử dụng bởi con người, đặc biệt đối với luyện.

hợp kim

Đặc điểm chung của các kim loại và hợp kim cho phép chúng ta hiểu ở đâu và làm thế nào nó có thể sử dụng các chất này. các hợp chất như vậy trong những thập kỷ gần đây trải qua một sự thay đổi lớn, bởi vì sự cởi mở và tổng hợp các chất phụ gia mới để cải thiện chất lượng của họ.

Các hợp kim nổi tiếng nhất cho ngày hôm nay là:

• đồng;
• ĐURA;
• gang;
• thép;
• đồng;
• giành chiến thắng;
• Nichrome, và những người khác.

phản ứng tổng hợp là gì? Đây hỗn hợp kim loại thu được trong lò nấu chảy các thiết bị đặc biệt cuối cùng. Này được thực hiện để có được một sản phẩm vượt trội so với các tính chất của các chất tinh khiết, máy phát điện của nó.

So sánh các tính chất của kim loại và phi kim

Nếu chúng ta nói về các thuộc tính chung, mô tả của các kim loại và phi kim loại sẽ khác nhau một điểm rất quan trọng: cho sau này không thể xác định điểm tương đồng, vì chúng rất khác nhau về tính chất trưng bày bằng cả vật lý và hóa học.

Vì vậy, để tạo ra một phản ứng như vậy không thể được cho phi kim loại. Chúng tôi chỉ có thể xem xét riêng biệt đại diện của mỗi nhóm và mô tả đặc tính của chúng.