Тема №29 Металлы Металлы. Положение в периодической системе



Скачать 36.68 Kb.
Дата13.07.2019
Размер36.68 Kb.


Тема №29 Металлы
Металлы.

Положение в периодической системе. Если в периодической системе провести диагональ, то в левом нижнем углу окажутся элементы – металлы. Большая часть элементов в ПСХЭ – металлы (85 из 107).

Электронное строение. Металлы имеют на внешнем энергетическом уровне от 1 до 3ē и большой атомный радиус, поэтому легко отдают электроны и являются восстановителями.

Кристаллическая решетка. Металлическая кристаллическая решетка это решетка, в которой находятся положительно заряженные ионы и некоторое число нейтральных атомов, между которыми передвигаются относительно свободные электроны. Связь, которую осуществляют эти относительно свободные электроны между ионами металлов, образующих кристаллическую решетку, называют металлической.

Физические свойства. Все металлы (кроме ртути) – твердые непрозрачные вещества с характерным металлическим блеском, обладают хорошей тепло и электропроводностью, способностью отражать световые и радиоволны, ковкие и пластичные. По плотности металлы делят на легкие (ρ < 5г/см3) и тяжелые (ρ > 5г/см3). Самый тяжелый металл – осмий. Металлы отличаются по твердости. Самые мягкие – щелочные металлы. По температуре плавления металлы делятся на тугоплавкие (tпл >10000С)и легкоплавкие (tпл < 10000С).

Нахождение в природе. Активные металлы содержаться в виде солей, Ме средней активности - в виде оксидов и сульфидов, неактивные металлы могут содержаться в свободном состоянии.

Получение металлов.

  1. Восстановление металлов из их оксидов углем или оксидом углерода (II):





  1. Обжиг сульфидов металлов с последующим восстановлением образовавшихся оксидов:





  1. Восстановление металлов из их оксидов более активными металлами (алюмотермия):



  1. восстановление металлов из их оксидов водородом (водородотермия):



  1. Электролиз



Химические свойства

  1. с галогенами



  1. с серой



  1. с кислородом



  1. с водородом (активные металлы)



  1. с азотом



  1. растворами кислот (ме, стоящие до водорода)



  1. с концентрированными кислотами



Акт Ме + HNO3(конц)→ Ме NO3 + N2O+ H2О

Ме + HNO3(конц)→ Ме NO3 + NO2 + H2O

Fe,Cr, Al, Au, Pt, Ir не реагирует с HNO3(конц)


  1. с водой

а) акт Ме + Н2О → щелочь + Н2

б) Ме ср акт + Н2О оксид Ме + Н2



в) Ме неакт + Н2О ≠





  1. с солями



Металлургия
Металлы в природе.

Активные металлы содержаться в виде солей, металлы средней активности в виде оксидов и сульфидов, неактивные металлы могут встречаться в свободном состоянии.



Руда – минералы, пригодные для промышленного получения металлов.

Металлургия – это область науки, техники и производства, связанная с промышленным получением металлов из природного сырья.

Черная металлургия занимается производством железа и его сплавов, производство всех остальных металлов относится к цветной металлургии.

Структура современной металлургии

  1. Восстановление металлов при высокой температуре (восстановители C, CO, H2, CH4)

Cu2O + C → 2CuO + CO

Cu2O + CO → 2Cu + CO2



  1. Восстановление металлов более активными:

TiO2 + 2Mg → 2MgO + Ti

  1. Восстановление металлов из растворов их солей:

CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O

CuSO4 + Fe → Cu + FeSO4



  1. Электролиз

Металлургические процессы.

  1. Измельчение руды

  2. Обогащение (удаление пустой породы)

  3. Агломерация (изготовление кусочков руды определенного размера)


Коррозия__Коррозия'>Коррозия

Коррозия – явление разрушения металлов под действием факторов окружающей среды. (коррозия - разъедание)

Благородные металлы (стоящие после серебра) не подвергаются коррозии
Коррозия



Электрохимическая химическая

(в растворах электролитов) (под действием окислителей – неэлектролитов Cl2,O2,SO2)

Топливо, водяной пар


Разрушение трубопроводов, Разрушение двигателя внутреннего сгорания,

корпусов кораблей, химических аппаратов, деталей турбин



конструкций из разнородных металлов
Способы защиты:

  1. замена Ме новыми конструкционными материалами

  2. нанесение защитных покрытии (краски, лаки, металлические)

  3. изменение состава окружающей среды

  4. создание антикоррозийных сплавов

  5. электрохимические способы защиты



Поделитесь с Вашими друзьями:


База данных защищена авторским правом ©vossta.ru 2019
обратиться к администрации

    Главная страница