Скачать презентацию
Идет загрузка презентации. Пожалуйста, подождите
Презентация была опубликована 8 лет назад пользователемЯрослав Крашевский
1 Коновалова Лидия Викторовна, преподаватель химии, ГОУ СПО «ТОМУ 1» г. Узловая, Тульская область г Химия металлов Занятие 1 «Общие сведения о металлах»
2 Металлы - это химические элементы, атомы которых отдают электроны внешнего (а иногда предвнешнего) электронного слоя, превращаясь в положительные ионы. Металлы – восстановители Ме 0 – nе = Ме n+. Характеризуются небольшим числом электронов внешнего слоя (в основном 1 - 3), большим радиусом R атомов, Особенности электронного строения атомов металлов
4 Признаки сравненияВ главной подгруппеВ периоде Число электронов на внешнем слое не изменяется увеличивается Радиус атома увеличивается уменьшается Электроотрицательностьуменьшаетсяувеличивается Восстановительные свойства усиливаются уменьшаются Металлические свойстваусиливаются уменьшаются Закономерности в изменении свойств элементов – металлов.
6 кубическая объемно-центрированная кубическая гранецентрированная кубическая гексагональная плотноупакованная
7 сравнительно небольшое количество электронов одновременно связывают множество ядер, связь делокализована; валентные электроны свободно перемещаются по всему куску металла, который в целом электронейтрален; металлическая связь не обладает направляемостью и насыщенностью. Характеристика металлической связи
8 Физические свойства Чем обусловлено данное свойство Высокая электрическая и теплопроводимость Обусловлена присутствием в их кристаллических решетках подвижных электронов, которые направленно перемещаются под действием электрического поля. Металлический блеск Результат - отражение световых лучей. В порошкообразном состоянии большинство металлов теряют блеск и имеют серую или черную окраску, кроме магния, он блестит. Плотность, температура плавления и твердость. С увеличением числа электронов, связывающих ион-атома,и уменьшением межатомного расстояния в кристаллах показатели этих свойств возрастают. Пластичность Механические воздействия на кристалл с металлической кристаллической решеткой вызывают смещение слоев ион-атомов относительно друг-друга, а так как некоторые электроны перемещаются по всему кристаллу, разрыв связей не происходит, поэтому для металлов характерна большая пластичность.
9 Взаимодейств ие с неметаллами Взаимодейств ие с водой Взаимодействи е с растворами кислот Взаимодействи е с растворами солей Взаимодействи е с оксидами металлов (металлотермия) Взаимодействи е со щелочами (только амфотерные)
10 Взаимодействие с неметаллами (в названиях полученных веществ окончание -иды) 2Mg 0 +O 2 0 >2Mg 2+ O 2- (оксид магния) Mg 0 -2e – >Mg 2+ 2 восстановитель 2O 0 +4e – >2O 2 – 1 окислитель Fe 0 +S 0 >Fe 2+ S 2- (сульфид железа II) Fe 0 -2e – >Fe 2+ 1 восстановитель S 0 +2e – >S 2 – 1 окислитель
11 Взаимодействие с водой. Самые активные металлы реагируют с водой при обычных условиях, и в результате этих реакций образуются растворимые в воде основания и выделяется водород 2Li 0 +2H 2 + O 2– > 2Li + O 2- H + + H 2 0 Li 0 -1e – >Li + 2 восстановитель 2H + +2e – >2H 0 1 окислитель Менее активные металлы реагируют с водой при повышенной температуре с выделением водорода и образованием оксида соответствующего металла Zn + H 2 O = ZnO +H 2
12 Происходит при соблюдении ряда условий: Металл должен находиться левее в ряду напряжений металлов; В результате реакции должна образовываться растворимая соль, иначе металл покроется осадком и доступ кислоты к металлу прекратиться; Для этих реакций не рекомендуется использовать щелочные металлы, так как они взаимодействуют с водой в растворе кислоты; По особому взаимодействуют с металлами концентрированные азотная и серная кислоты; 2H + Cl – +Zn0 Zn 2+ Cl 2 - +H 2 0
13 Взаимодействие с растворами солей При этом соблюдаются следующие условия: Металл должен находиться в ряду напряжений левее металла, образующего соль; В результате реакции должна образовываться растворимая соль, иначе металл покроется осадком и доступ кислоты к металлу прекратиться; Для этих реакций не рекомендуется использовать щелочные металлы, так как они взаимодействуют с водой в растворе соли; Fe 0 +Cu 2+ Cl 2 –Fe 2+ Cl 2 – +Cu 0
14 Be + 2NaOH + 2H 2 O = Na 2 [Be(OH) 4 ] + H 2 Магний и щелочноземельные металлы с щелочами не реагируют.
15 Некоторые активные металлы способны вытеснять другие металлы из их оксидов при поджигании смеси. 2Al 0 + Fe 2 O 3 = Al 2 O 3 +2Fe 0
16 Способы получения металлов Пирометаллургия – это получение металлов из их соединений при высоких температурах с помощью различных восстановителей (C, CO, H2, Al, Mg и др.). Гидрометаллургия – это получение металлов, при котором сначала природное соединение металла (оксид) растворяют в кислоте, получая соль. Затем из полученного раствора необходимый металл вытесняют более активным металлом. Электрометаллургия – это получение металлов при электролизе растворов или расплавов их соединений. Роль восстановителя при этом играет электрический ток.
17 Пирометаллургия из их оксидов углем или оксидом углерода (II) ZnО + С = Zn + СО Fе 2 О 3 + ЗСО = 2Fе + ЗСО 2 водородом WO 3 + 3H 2 =W + 3H 2 O СоО + Н 2 = Со + Н 2 О алюминотермия 4Аl + ЗМnО 2 = 2А1 2 О 3 + ЗМn
18 Гидрометаллургия CuO + H 2 SO 4 = CuSO 4 + H 2 O, CuSO 4 + Zn = ZnSO 4 + Cu.
19 СuСl 2 Сu 2 + 2Сl - Катод(восстановление): Сu е - = Сu 0 Анод (окисление): 2Cl е - = Сl° 2
20 Человек использовал металлы и сплавы с древних времен для изготовлений орудий труда. В история человечества выделяют медный век, бронзовый и железный, который продолжается и в настоящее время. Ведь в настоящее время железные сплавы составляют почти 90% всего количества металлов и металлических сплавов.
21 Сплавы СоставПрименение Чугун Содержит 1,7-4,3% С, 1,25-4,0% Si и до 1,5% Mn. Производство литых деталей (шестерни, колеса, трубы) Бронза На основе меди с добавкой (до 20%) олова. В машино- строение (подшипники, арматура) Мельхиор Содержит около 80% меди и 20% никеля. Изготовление столовых приборов.
22 Металл Признаки заболеваний Ca Остеопороз – костное заболевание, а также разрушения зубов, т.к. элемент входит в состав костной ткани; активирует сокращение мышечных волокон. Zn Обнаружен в составе ферментов и инсулине. Fe Входит в состав гемоглобина(крови). КРегулирует работу сердечной мышцы. Na При избытке элемента вызывает заболевание гипертонию- повышенное давление, а при недостатке – гипотонию.
23 Напишите уравнения реакций взаимодействия между веществами: а) Li, Na, Ca, Fe c O 2, Cl 2, S, N 2, C: б) Na, Ca, Al c H 2 O; в) Zn c H 2 SO 4 ; Al c HCl; г) Zn c CuSO 4 ; Al c NaOH; Be c KOH.
24 Решите задачу : Смесь порошков железа и меди массой 10 г обработали раствором НСl, при этом выделился газ объёмом 2,24 л. Определите массовую долю металлов в смеси.
25 Химический диктант Вопросы: 1. Сколько электронов у элементов металлов на внешнем слое? 2. Тип химической связи в металлах? 3. Какие подвижные частицы кристаллической решетки обеспечивают физические свойства металлов? 4. Самый легкий металл? 5. Лучшие проводники электричества среди металлов? 6. В химических реакциях металлы выполняют роль восстановителей или окислителей? 7. Способ получения металлов из их соединений при высоких температурах с помощью различных восстановителей? 8. Важнейшие сплавы на основе железа? 9. Получение металлов из растворов и расплавов при пропускании электрического тока? 10. Способ получения металлов из их оксидов при взаимодействии с алюминием?
26 Са + H 2 SO 4 + О2+ О2 +H 2 O Напишите уравнения реакции соответствующие схеме, продукты реакции назовите
27 Cu + HNO 3 (P) Cu (NO 3 ) 2 + NO + H 2 O Cu + HNO 3 (K) Cu (NO 3 ) 2 + NO 2 + H 2 O Na + HNO 3 NaNO 3 + N 2 O + H 2 O Расставить коэффициенты, найти окислитель и восстановитель в уравнениях реакций:
Еще похожие презентации в нашем архиве:
© 2024 MyShared Inc.
All rights reserved.