Хімічні властивості металів

Мета: засвоїти методику лабораторної роботи і вивчити хімічні властивості металів.

В ході виконання роботи студенти повинні:

• знати що таке метали,їх фізичні і хімічні властивості.

• вміти проводити простий хімічний експеримент, розпізнавати метали.

Прилади та реактиви: штатив з пробірками, склянка з дистильованою водою, натрій, алюміній, цинк, магній, мідь, залізо, купруму сульфат, феруму сульфат, розведена сульфатна кислота.

Завдання:

1. Вивчити взаємодію лужних металів з водою.

2. Провести реакцію взаємодії металів з розбавленою сульфатною кислотою.

3. Порівняти хімічну активність різних металів.

Попередні вказівки

Металічні елементи існують у вільному стані у вигляді простих речовин металів. Металічний зв'язок – це хімічний зв'язок між наявними в металів спільними електронами, катіонами та атомами, у яких зберігся зв'язок з ядром. Металічний зв'язок забезпечує спільні фізичні властивості металів - високу електро- й теплопровідність, металічний блиск, пластичність, твердий агрегатний стан, проте кожний із металів наділений різним ступенем їх прояву.

Здатність атомів металічних хімічних елементів віддавати електрони є їх характерною особливістю. Віддаючи електрони, атоми металічних елементів перетворюються на позитивно заряджені йони – катіони.

Корозія – явище руйнування металів та їх сплавів під впливом речовин навколишнього середовища.

Хід виконання роботи

Завдання 1. Взаємодія натрію з водою.

В склянку з дистильованою водою додати 2-3 краплі фенолфталеїну. Відрізати маленький шматочок натрію та обережно опустити в склянку. Спостерігайте появу забарвлення. Поясніть чому це відбувається. Який газ виділяється?

Завдання 2. Взаємодія металів з розбавленою сульфатною кислотою.

В п’ять пробірок налити по 1 мл розбавленої сульфатної кислоти. До першої пробірки покладіть магній, до другої - алюміній, до третьої – цинк, до четвертої – залізо, до п’ятої – мідь. Спостерігайте виділення газу та його інтенсивність. Який газ виділяється? Спостереження запишіть. Розчини залишить для наступного досліду.

Завдання 3. Порівняння хімічної активності металів

Спрогнозуйте, які наявні метали (Mg, Al, Zn, Fe, Cu) взаємодіятимуть з розчинами солей, отриманих у попередньому досліді. Перевірте свої передбачення експериментальним шляхом: до отриманих розчинів солей додайте відповідні метали. Для цього візьміть 4 пробірки. До першої додайте алюміній сульфат та шматочок магнію, до другої – цинку сульфат та алюміній, до третьої – феруму сульфат та цинк, до четвертої – купруму сульфат та шматочок заліза. Запишіть та поясніть спостереження.

Контрольні запитання:

1. Яка мета даної роботи?

2. Що таке метали?

3. Де розташовані метали в періодичній системі Д.І.Мендєлєєва?

4. Що таке лужні метали?

5. Що таке лужноземельні метали ?

6. Що таке амфотерні елементи?

7. Металічний зв'язок ?

8. Фізичні властивості металів.

9. Який газ виділяється при взаємодії лужних металів з водою?

10. Як реагують метали з розведеною та концентрованою сульфатною кислотою?

11. Який газ виділяється при взаємодії розведеної сульфатної кислоти з металами?

12. Чому метали, що стоять в ряду напруг до водню, називають активними?

13. Що таке корозія металів?

14. Які засоби захисту металів від корозії ви знаєте?

Матеріали до звіту:

1. Оформити титульний лист.

2. Написати рівняння реакцій:

до завдання 1: взаємодія натрію з водою (ОВР);

до завдання 2:

- взаємодія алюмінію з розведеною сульфатною кислотою (ОВР);

- взаємодія магнію з розведеною сульфатною кислотою (ОВР);

- взаємодія цинку з розведеною сульфатною кислотою (ОВР);

- взаємодія заліза з розведеною сульфатною кислотою (ОВР);

до завдання 3:

- взаємодія алюміній сульфату з магнієм (ОВР);

- взаємодія цинк сульфату з алюмінієм (ОВР);

- взаємодія ферум(ІІ) сульфату з цинком (ОВР);

- взаємодія купрум сульфату з залізом (ОВР).

3. Записати спостереження.

4. Зробіть висновки.

Література:

1. А.В.Домбровський та інші, Хімія, К., «Освіта», 1998р., §4-8.

2. Ярошенко О.Г. Хімія: Підручник для 10 кл. – К.: Грамота, 2010. с. 131-154.