- •Методичні розробки
- •Частина 2
- •Ужгород – 2005
- •Передмова
- •Класифікація хімічних елементів
- •Електронні структури атомів
- •Електронегативність атомів неметалів
- •Явище алотропії
- •Будова простих речовин
- •Хімічні властивості простих речовин
- •Одержання неметалів
- •Огляд елементів
- •Водневі сполуки неметалів
- •Властивості оксидів неметалів
- •Одержання оксидів
- •Кислоти
- •Класифікація кислот
- •Фізичні властивості кислот
- •Номенклатура кислот
- •Хімічні властивості кислот
- •Одержання кислот
- •Використання кислот
- •Важливіші солі кислот
- •Лабораторна робота
- •Загальні властивості металів
- •Елементи-метали в періодичній системі
- •Металічний зв'язок
- •Кристалічна структура металів
- •Фізичні властивості металів
- •Хімічні властивості металів
- •2. Взаємодія з кислотами
- •Знаходження в природі
- •Загальні принципи промислового одержання металів
- •Термічний аналіз
- •Загальні властивості сполук металів
- •Оксиди металів
- •Гідроксиди металів
- •Загальна характеристика
- •Поширення у природі
- •Прості речовини
- •З активними металами р-метали при сплавленні утворюють бінарні сполуки постійного складу, в яких роль р-метал проявляє відповідний групі негативний ступінь окиснення:
- •Сполуки елементів
- •Гідроксиди
- •Якісні реакції на елементи
- •Використання
- •Твердість води та її усунення
- •Усунення постійної твердості води:
- •Лабораторні роботи:
- •Елементи і в підгрупи Властивості елементів та їх простих речовин:
- •Одержання:
- •Елементи іі в підгрупи Властивості елементів та їх простих речовин:
- •1. Взаємодія з неметалами
- •Одержання металів. Цинк та кадмій добувають відновленням їх оксидів вуглецем:
- •Елементи ііі b підгрупи
- •Елементи іv в підгрупи
- •Метали. Титан, цирконій та гафній – сріблясті тугоплавкі метали, на поверхні яких утворюється щільна оксидна плівка, яка захищає їх від окиснення.
- •Елементи V в підгрупи
- •Елементи VI в підгрупи Властивості елементів та простих речовин
- •Елементи viі в підгрупи Властивості елементів та простих речовин
- •Сполуки Mn(II).
- •Елементи VIII в підгрупи Властивості елементів підгрупи заліза
- •Гідроксиди металів(II) утворюються при дії розчинів лугів на солі металів(II) без доступу повітря:
- •Якісні реакції на іони:
- •При зневодненні кристалогідрату хлориду міді() із 2,046 г кристалогідрату одержано 1,614 г безводного хлориду міді(). Визначити число молекул води в кристалогідраті.
- •Література для самостійної роботи студентів
Загальні властивості металів
Програмні вимоги до теми:
Метали в перiодичнiй системi. Метали та їх сполуки в природi. Основнi види руд та методи їх збагачення. Методи добування металiв. Одержання металiв високої чистоти. Фiзичнi властивості металiв.
Хiмiчнi властивостi металiв. Ряд напруги. Реакцiї металiв з простими речовинами. Вiдношення металiв до води. Реакцiї металiв з кислотами та лугами.
Корозiя металiв. Типи корозiї металiв. Хiмiчна корозiя. Електрохiмiчна корозiя. Методи захисту металiв вiд корозiї.
Металiчнi сплави. Типи сплавiв. Iнтерметалiди. Твердi розчини. Методи дослiдження сплавiв. Поняття про фiзико-хiмiчний аналiз. Основи термiчного аналiзу. Дiаграми плавкостi системи. Основнi види діаграм бiнарних систем. Поняття про потрiйнi системи.
Короткий виклад теоретичних питань:
Елементи-метали в періодичній системі
До металів відносять
елементи, на зовнішньому енергетичному
рівні яких розташовано переважно від
1 до 3 електронів; їх атоми мають низькі
потенціали іонізації; прості речовини
мають цілий ряд загальний властивостей:
фізичних (щільна кристалічна структура,
характерний металічний блиск, висока
тепло - та електропровідність,
здатність куватися, витягуватися в
дріт, утворювати сплави) та хімічних
(проявляють тільки відновні властивості);
гідроксиди цих елементів виявляють
основні властивості, тільки окремі з
них – амфотерні, а при ступені окиснення
елементу ≥4 – кислотні.
У відповідності з особливостями електронної будови і розташуванням в періодичній системі до металів відносять наступні s-, p-, d- і f-елементи:
s-метали: всі елементи головних підгруп І та ІІ груп (окрім Н та Не): це найсильніші відновники серед металів, відповідно їх гідроксиди є типовими основами;
p-метали: елементи головних підгруп III–V груп, що розташовані лівіше від діагоналі B – At: їх металічні властивості виражені значно слабше, так що окремі метали, що примикають до цієї діагоналі є типовими напівпровідниками; утворюють амфотерні гідроксиди, а гідроксиди в вищих ступенях окиснення є кислотами;
d-метали: всі елементи побічних підгруп І–VIІІ груп (1 чи 2 валентних електрони розташовані на зовнішньому енергетичному рівні, інші – на d-підрівні передостаннього): типові метали; в сполуках можуть проявляти різні ступені окиснення (максимально можливий дорівнює № групи); гідроксиди в залежності від ступеня окиснення металу можуть проявляти як основні та амфотерні, так і кислотні властивості; елементи проявляють виняткову здатність до комплексоутворення;
f-метали: елементи ІІІ групи, у яких добудовується 4f-чи 5f-підрівень.
Групові назви металів (по розташуванню в групах періодичної системи): лужні метали – метали І групи головної підгрупи, лужноземельні метали – Ca, Sr, Ba; перехідні метали – всі d-метали; сімейство Феруму – Fe, Co, Ni; платиноїди – Os, Ir, Pt; лантаноїди (4f-елементи); актиноїди (5f-елементи).