Общие физические свойства мекталлов:
1) Пластичность - способность изменять форму при ударе, вытягиваться в проволоку, прокатываться в тонкие листы. В ряду - Au, Ag, Cu, Sn, Pb, Zn, Fe уменьшается.
2) Блеск, обычно серый цвет и непрозрачность. Это связано со взаимодействием свободных электронов с падающими на металл квантами света.
3) Электропроводность. Объясняется направленным движением свободных электронов от отрицательного полюса к положительному под влиянием небольшой разности потенциалов. В ряду - Ag, Cu, Al, Fe уменьшается. При нагревании электропроводность уменьшается, т. к. с повышением температуры усиливаются колебания атомов и ионов в узлах кристаллической решетки, что затрудняет направленное движение "электронного газа".
4) Теплопроводность. Закономерность та же. Обусловлена высокой подвижностью свободных электронов и колебательным движением атомов, благодаря чему происходит быстрое выравнивание температуры по массе металла. Наибольшая теплопроводность - у висмута и ртути.
5) Твердость. Самый твердый – хром (режет стекло) ; самые мягкие – щелочные металлы – калий, натрий, рубидий и цезий – режутся ножом.
6) Плотность. Она тем меньше, чем меньше атомная масса металла и чем больше радиус его атома (самый легкий - литий (r=0,53 г/см3); самый тяжелый – осмий (r=22,6 г/см3).
Металлы, имеющие r < 5 г/см3 считаются "легкими металлами".
7) Температуры плавления и кипения. Самый легкоплавкий металл – ртуть (т. пл. = -39°C), самый тугоплавкий металл – вольфрам (t°пл. = 3390°C).
Металлы с t°пл. выше 1000°C считаются тугоплавкими, ниже – низкоплавкими.
Все металлы являются восстановителями. Для металлов главных подгрупп восстановительная активность (способность отдавать электроны) возрастает сверху вниз и справа налево. Например, Натрий и кальций вытесняют водород из воды уже при обычных условиях:
Ca + 2H2O Ca(OH)2 + H2¬ ; 2Na + 2H2O 2NaOH + H20
А магний при повышении температуры:
Mg + H2O –t MgO + H2
Восстановительная способность и химическая активность элементов побочных подгрупп увеличивается снизу вверх по группе (например, серебро на воздухе окисляется, а золото нет; медь вытесняет серебро из его соли) :
Cu + 2AgNO3 → 2Ag ↓ + Cu(NO3)2
Cu0 -2 ē → Cu+2 1 О. О. В.
Ag+ + ē → Ag0 2 В. В. О.
Высшая положительная степень окисления для металлов главных подгрупп в их соединениях равна номеру группы (например, NaCl, MgCl2, AlCl3, SnCl4), а для металлов побочных подгрупп в их кислородосодержащих соединениях также часто совпадает с номером группы (например, ZnO, TiO2, V2O5, CrO3, KMnO4).
Свойства оксидов металлов слева направо по периоду и снизу вверх по группе изменяются от основных к амфотерным для металлов главных подгрупп (Na2O и MgO – основные оксиды, Al2O3 и BeO – амфотерные) . Для металлов побочных подгрупп свойства оксидов, в которых металлы проявляют свою высшую степень окисления, изменяются от основных через амфотерные к кислотным ( CuO - основной, ZnO - амфотерный, CrO3 - кислотный) .
Сила оснований, образуемых металлами главных подгрупп увеличивается справа налево по периоду и сверху вниз по группе ( Be(OH)2 и Al(OH)3– амфотерные гидроксиды, Mg(OH)2 - слабое основание, NaOHи – Ca(OH)2 сильные основания) . Гидраты оксидов металлов побочных подгрупп с высшими степенями окисления металла вдоль периода слева направо меняют свои свойства от оснований через амфотерные гидроксиды к кислотам ( Cu(OH)2 - основание, Zn(OH)2 - амфотерный гидроксид, H2CrO4 - кислота) .
В природе металлы встречаются в основном в виде соединений – оксидов или солей. Исключение составляют такие малоактивные металлы, как серебро, золото, платина, которые встречаются в самородном состоянии.
<span>Все способы получения металлов основаны на процессах их восстановления из природных соединений.</span>
<span>FeCl2+KMnO4= FeCl3+Cl2+KCl2+H2O</span>
1.
а)H2O,HNO2
б)K,Ba,Ca
2.
а)NaCl+KOH=NaOH+KCl
б)HF+NaOH=NaF+H2O
в)K2SO4+2NaOH=Na2SO4+2KOH
г)Zn(NO3)2+2NaOH=Zn(OH)2+2NaNO3
3.
a)Na2SO4+BaCl2=2NaCl+BaSO4
2Na(+)+SO4(2-)+Ba(2+)+2Cl(-)=2Na(+)+2Cl(-)+BaSO4
SO4(2-)+Ba(2+)=BaSO4
б)6KOH+Fe2(SO4)3=3K2SO4+2Fe(OH)3
6K+6OH+2Fe+3SO4=6K+3SO4+2Fe(OH)3
в)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
Ca+CO3+2H+2Cl=Ca+2Cl+H2O+CO2
г)Cu+2OH=Cu(OH)2
CuCl+2NaOH=Cu(OH)2+2NaCl
Cu+2Cl+2Na+2OH=Cu(OH)2+2Na+2Cl
4.
Дано:
m(р-ра)-200г
u(K2SO4)=4%
m(в-ва)=?
Решение:
u=m(в-ва)*100%/m(р-ра)
m(в-ва)=u*m(р-ра)/100%=4*200/100=8г
Ответ:8г
5.
Дано:
m(р-ра)=200г
u(Ba(OH)2)=3,42%
u(HNO3)=0,1
m р-ра(HNO3)=?
Решение
2HNO3+Ba(OH)2=Ba(NO3)2+2H2O
1)mв-ва(Ba(OH)2)=mр-ра*u/100%=200*3,42/100=6,84г
2)v(ню)(Ba(OH)2)=m/M=6,84/171=0,04моль
v(ню)(HNO3)=0,04*2=0,08
mв-ва(HNO3)=0,08*63=5,04
mр-ра(HNO3)=5,04/0,1=50,4г
Ответ:50,4
