Все элементы главных подгрупп являются металлами

Обновлено: 04.05.2024

1. Какая из перечисленных групп элементов содержит только металлы:

1) Li, Be, B; 2) K, Ca, Sr; 3) H, Li, Na; 4) Se, Te, Po .

2. Отметьте ряд, в котором находятся только металлы:

1) Mg, Gе, As 2) Li, Ве, В 3) C, Sn, Pb 4) К, Са, V

3. Металлами являются:

1) все s-элементы; 3) все p-элементы;

2) все d-элементы; 4) все элементы главных подгрупп.

4. Среди металлов нет: а) s-элементов б) р-элементов в) d-элементов г) f-элементов

1) а,б 2) в,б 3) в,г 4) есть все

5. В каком ряду приведены символы соответственно самого твердого и самого тугоплавкого металлов?

1) W, Ti; 2) Cr, Hg; 3) Cr, W; 4) W, Cr

6. Какой металл является самым распространенным на Земле:

1) алюминий 2) золото 3) железо 4) магний

7. Металл, используемый для сплавов, применяемых в самолетостроении; для восстановления металлов из оксидов: устойчивы коррозии, с малой плотностью - .

1) цинк 2) медь 3) алюминий 4) хром

8. Какой металл проявляет переменные степени окисления:

1) Fе 2) Na 3) Са 4) Al

9. Степень окисления хрома в его амфотерных соединениях равна

1) +6 2) +2 3) +3 4) +1

10. Исключите лишний элемент:

1) Na; 2) Mg; 3)Al; 4)Si.

11. Какой металл в природе встречается только в виде соединений:

1) натрий 2) золото 3) серебро 4) платина

12. Исключите "лишний" сплав:

1) сталь; 2) булат; 3) латунь; 4) чугун.

13. Атомы в кристаллических решетках металлов удерживаются посредством:

1) ионной связи 3) ковалентной полярной связи

2) водородной связи 4) металлической связи

14. Характерное свойство металлов:

1) плохая теплопроводность; 3) оксиды имеют ионный характер;

2) многие из них окислители; 4) большинство оксидов – ковалентные соединения.

15. Наибольший атомный радиус имеет:

1) Be; 2) Sr; 3) Са; 4) Ba

16. Для металлов характерны:

1) низкая теплопроводность и электропроводность

3) ковкость и пластичность

4) в обычных условиях газообразное состояние

17. В составе иона 25 Mg 2+ содержится:

1) 12 протонов, 12 электронов, 13 нейтронов 2) 10 протонов, 12 электронов, 13 нейтронов

3) 12 протонов, 10 электронов, 12 нейтронов 4) 12 протонов, 10 электронов, 13 нейтронов

18. Атомы металлов при взаимодействии с атомами неметаллов:

1) отдают валентные электроны 2) принимают электроны

3) в одних случаях принимают электроны, в других – отдают 4) являются окислителями

19. С увеличением порядкового номера металла в главной подгруппе способность отдавать электроны

1) увеличивается 3) не изменяется

2) уменьшается 4) увеличивается, а затем уменьшается

20. Атомы металлов, отдавая электроны, приобретают электронную структуру внешнего энергетического уровня:

1) щелочных металлов 2) галогенов 3) благородных газов 4) кислорода

21. В ряду натрий —магний — алюминий элементы расположены в порядке увеличения

1) атомного радиуса 2) электроотрицательности

3) металлических свойств 4) числа электронных слоев

22. Металлические свойства усиливаются в ряду элементов

1) натрий → магний → алюминий 2) литий → натрий → калий

3) барий → кальций → магний 4) калий → натрий → литий

23. Наиболее выраженные металлические свойства проявляет:

1) А1 2) Na 3) Mg 4) Fe

24. Какое свойство не является общим для всех металлов:

1) электропроводность; 2) теплопроводность;

3) твёрдое агрегатное состояние при стандартных условиях; 4) металлический блеск.

25. Металл, у которого наиболее устойчивая степень окисления +1, – это:

4) у всех перечисленных выше металлов степень окисления +1 одинаково устойчивая.

26. Верны ли следующие суждения о щелочных металлах?

А. Во всех соединениях они имеют степень окисления +1.

Б.С галогенами они образуют соединения с ионной связью.

1) верно только А; 2) верно только Б;

3) верны оба суждения; 4) оба суждения неверны.

27. На внешнем энергетическом уровне один электрон у .

1) щелочноземельных металлов 3) алюминия

2) щелочных металлов 4) железа

28. Из приведенных ниже металлов наиболее активным является

1) бериллий 2) магний 3) кальций 4) барий

29. Ряд элементов, в котором усиливаются металлические свойства.

1) Li - Be – В 2) Cs - Rb - К 3) Al, Fe, Ag 4) Ca, Sr, Ba

30. Отметьте ряд, в которых основные свойства гидроксидов металлов убывают:

31. Отметьте ряды, в которых основные свойства оксидов металлов убывают:

32. Какое утверждение по отношению к металлам являются верными:

1) большая часть химических элементов является металлами

2) гидроксиды металлов проявляют кислотные свойства

3) для металлов характерны окислительные свойства

4) металлы плохо проводят электрический ток

33. Какие утверждения для металлов неверны:

1) металлы составляют большинство элементов Периодической системы;

2) в атомах всех металлов на внешнем энергетическом уровне содержится не более двух электронов;

3) в химических реакциях для металлов характерны восстановительные свойства;

4) в каждом периоде атом щелочного металла имеет наименьший радиус.

34. Укажите справедливые утверждения:

1) все элементы d- и f-семейств являются металлами;

2) среди элементов р-семейства нет металлов;

3) гидроксиды металлов могут обладать как основными, так амфотерными и кислотными свойствами;

4) металлы не могут образовывать гидроксиды с кислотными свойствами.

35. Отметьте ряд, в котором находятся металлы, гидроксиды и оксиды которых проявляют амфотерные свойства:

1) Cs, Fr, Ва 2) Mg, Na, К 3) Al, Ве, Zn 4) Са, Sr, Cs

36. Амфотерным оксидом является .

37. В атомах каких металлов в основном состоянии на энергетическом d-подуровне содержится пять электронов?

1) титана; 2) хрома; 3) сурьмы; 4) марганца.

38. Окислительные свойства какого иона наиболее ярко выражены:

1) Сu 2+ 2) Pb 2+ 3) Sn 2+ 4)Zn 2+

39. Какой из оксидов является кислотным:

40. Отметьте формулу оксида металла с наиболее выраженными кислотными свойствами:

41. Химическая реакция возможна между

1) Cu и H2O 2) Au и H2 3) Na и Cl2 4) Fe и NaCl

42. Выберите реакцию, соответствующую схеме: Ме° - nе à Ме n +

43. Активнее других реагирует с кислородом .

1) Al 2) Ag 3) Zn 4) Ва

44. Амфотерным оксидом является .

1) СаО 2) ВаО 3) ZnO 4) CuO

45. Схеме: Me n + + ne à Me 0 соответствует реакция .

1) Mg + S = MgS 2) NaOH + HC1 = NaCl + H₂O

46. Укажите символы металлов, которые можно окислить ионами Н + в водном растворе кислоты:

1) Cu; 2) Zn; 3) Fe; 4) Ag.

47. Схеме: Ме n + + nе à Ме° соответствует реакция .

48. В каких парах обе из реакций, схемы которых приведены ниже, позволяют получить металл?

1) CuO + COà и CuSO₄ + Zn à 3) AgNO₃ àи Cr₂O₃ + Al à

49. Активнее других взаимодействует с кислородом .

1) Li 2) Na 3) К 4) Pt

50. С водой только при нагревании реагируЮт:

1) натрий; 2) цинк; 3) медь; 4) железо.

51. Какой из металлов не вытесняет водород из разбавленной серной кислоты?

1) железо 2) хром 3) медь 4) цинк

52. С кислородом не взаимодействует .

l) Fe 2) Zn 3) Аl 4) Pt

53. Какой металл реагирует с водой при комнатной температуре с образованием гидроксида и водорода:

1) Fе 2) Zn 3) Na 4) Аu

54. Водород не вытесняется из кислот

1) оловом 2) свинцом 3) серебром 4) магнием

55. При комнатной температуре вытесняет водород из воды .

1) медь 2) железо 3) литий 4) цинк

56. Наиболее энергично взаимодействует с водой .

l) Mg 2) Са 3) Ва 4) Be

57. С образованием щелочи с водой взаимодействует

1) алюминий 2) цинк 3) барий 4) ртуть

58. Щелочь и водород образуются при взаимодействии с водой .

1) Fe 2) Сu 3) А1 4) Na

59. Оксид металла образуется при взаимодействии с водой .

l) Zn 2)Ва 3)Na 4) Au

60. Все металлы какого ряда реагируют с соляной кислотой:

1) Al, Аu, Hg 2) Mg, Zn, Fе 3) K, Pt, Ag 4) Zn, Ag, Ba

61. С какой кислотой металлы практически никогда не реагируют с выделением водорода:

62. Какой металл реагирует с водным раствором щелочи с образованием комплексных солей:

1) Аl 2) Са 3) К 4) Ва

63. С кислотами и щелочами взаимодействует:

64. Оксид какого металла реагирует как с кислотами, так и с основаниями:

1) Аl 2) Na 3) Са 4) Ва

65. Гидроксид какого металла реагирует как с кислотами, так и с основаниями:

1) Na 2) Zn 3) Са 4) Ва

66. С кислотами и щелочами может взаимодействовать оксид:

1) калия 2) серы 3) алюминия 4) кальция

67. Какой металл будет вытеснять олово из водных растворов его солей:

1) Рb 2) Сu 3) K 4) Mg

68. Какой металл будет вытеснять медь из водных растворов ее солей:

1) Аu 2) Mg 3) Na 4) Ag

69. Между какой парой веществ возможна химическая реакция в водном растворе:

1) Ag и CuCl₂ 2) Рb(NО_З)₂ и Zn 3) HCl и Cu 4) Fе и MgCl₂

70. Как изменится масса цинковой пластинки через некоторое время, после того как ее опустили в раствор хлорида железа (II):

1) не изменится 2) увеличится

3) уменьшится 4) пластинка растворится

71. Никель может выступать в качестве восстановителя по отношению к ионам:

1) Сu 2+ 2) Zn 2+ 3) Аl 3+ 4) Mg 2+

72. Отметьте металл, который может окисляться ионами свинца Pb 2+ :

1) Аu 2) Сu 3) Zn 4) Ag

73. Реакция замещения происходит между .

1) Сu и FeSO₄ раствор 3) А1 и AgNO₃ раствор

2) Ag и А1С1₃ раствор 4) Fe и ZnCl₂ раствор

74. Химическая реакция проходит между .

1) Mg и ZnCl₂ раствор 3) Ag и АlСl₃ раствор

2) Сu и FeSO₄ раствор 4) Рb и Mg(NO₃)₂ раствор

Какие химические элементы являются металлами и какие являются неметаллами?

МЕТАЛЛЫ — это вещества, обладающие высокой электропроводностью и теплопроводностью, ковкостью, пластичностью и металлическим блеском. Эти характерные свойства металла обусловлены наличием свободно перемещающихся электронов в его кристаллической решетке. Из известных в настоящее время 107 химических элементов 85 относятся к металлам.

Деление всех химических элементов периодической системы Д. И. Менделеева на металлы и неметаллы является условным. Если в периодической таблице провести диагональ через бор и астат, то в главных подгруппах, расположенных справа от диагонали, будут неметаллы, а в главных подгруппах слева от диагонали, побочных подгруппах и в восьмой группе (кроме инертных газов) — металлы. Причем элементы рядом с разделительной линией являются так называемыми металлоидами, т. е. веществами с промежуточными свойствами (металлов и неметаллов) . К ним относятся: бор В, кремний Si, германий Gе, мышьяк Аs, сурьма Sb, теллур Те, полоний Ро.

В соответствии с местом, занимаемым в периодической системе, различают переходные (элементы побочных подгрупп) и непереходные металлы (элементы главных подгрупп) . Металлы главных подгрупп характеризуются тем, что в их атомах происходит последовательное заполнение электронных s- и р-подуровней. В атомах металлов побочных подгрупп происходит достраивание d- и f-подуровней.
Неметаллы - Это химические элементы, которые образуют в свободном виде простые вещества, не обладающие физическими свойствами металлов.

Из известных химических элементов только 22 являются неметаллами. Если провести условную диагональ в переодической системе от берилия к астату, неметаллы окажутся над ней т. е. они находятся в правом верхнем углу.

Атомы неметаллов ( по сравнению с атомами металлов) содержат большее число электронов на внешнем энергетическом уровне, по этому простые вещества - неметаллы обладают, как правило, окислительно - восстановительной деятельностью (кроме фтора и кислорода, которые являются окислителями)

Неметаллы различны по своему агрегатному состоянию. Многие из них газы (кислород, азот, гелий, водород, неон, ксенон, криптон и т. д.). Твердые вещества (фосфор, фтор, йод, бор и т. д.). Бром является жидкостью.

Для неметаллов характерно явление аллотропии. многие из них существуют в виде аллотропных видоизменений, например - фосфор, углерод, кислород, сера и т. д.

Неметаллы имеют различные типы кристаллической решетки - атомную (бор, кремний, углерод в виде алмаза) и молекулярную (йод, белый фосфор, сера кристаллическая)

Физические свойства неметаллов зависят от типа решетки. Вещества с молекулярной решеткой - летучие, легкоплавкие, непрочные, с незначительной растворимостью в воде.

Кароче, там есть такая таблица металлов (такая полосочка, начинаеться Литем (кажись) а заканчиваеться чем-то тяжёлым) .
Основным признаком что эллемент - металл, являеться слабая связь электронов последнего уровня с ядром, они (металлы) могут эти электроны отдавать.

С этим связна причина их электропроводности.

проще говоря, металлы, это те элементы, которые на внешнем электронном уровне имеют 1-3 электрона, т. е. при взаимодействии с другими элементами, , они легко отдают эти электроны. Это 1, 2, 3 группа (гл. подг) перидической системы
А неметаллы, это те элементы, которые имеют почти завершенный электронный уровень, которым не хватает до завершения 1-3 электрона. Это 5,6,7 группа

1. Общая характеристика элементов металлов

Из \(118\) известных на данный момент химических элементов \(96\) образуют простые вещества с металлическими свойствами, поэтому их называют металлическими элементами .

Металлические химические элементы в природе могут встречаться как в виде простых веществ, так и в виде соединений. То, в каком виде встречаются металлические элементы в природе, зависит от химической активности образуемых ими металлов.

Металлические элементы, образующие химически активные металлы ( Li–Mg ), в природе чаще всего встречаются в виде солей (хлоридов, фторидов, сульфатов, фосфатов и других).

Соли, образуемые этими металлами, являются главной составной частью распространённых в земной коре минералов и горных пород.

В растворённом виде соли натрия, кальция и магния содержатся в природных водах. Кроме того, соли активных металлов — важная составная часть живых организмов. Например, фосфат кальция Ca 3 ( P O 4 ) 2 является главной минеральной составной частью костной ткани.

Металлические химические элементы, образующие металлы средней активности ( Al–Pb ), в природе чаще всего встречаются в виде оксидов и сульфидов.

Металлические элементы, образующие химически неактивные металлы ( Cu–Au ), в природе чаще всего встречаются в виде простых веществ.

Рис. \(7\). Самородное золото Au	Рис. \(8\). Самородное серебро Ag	Рис. \(9\). Самородная платина Pt

Исключение составляют медь и ртуть, которые в природе встречаются также в виде химических соединений.

В Периодической системе химических элементов металлы занимают левый нижний угол и находятся в главных (А) и побочных (Б) группах.

Рис. \(13\). Положение металлов в Периодической системе. Знаки металлических химических элементов расположены ниже ломаной линии B — Si — As — Te

В электронной оболочке атомов металлов на внешнем энергетическом уровне, как правило, содержится от \(1\) до \(3\) электронов. Исключение составляют только металлы \(IV\)А, \(V\)А и \(VI\)А группы, у которых на наружном энергетическом уровне находятся соответственно четыре, пять или шесть электронов.

В атомах металлов главных подгрупп валентные электроны располагаются на внешнем энергетическом уровне, а у металлов побочных подгрупп — ещё и на предвнешнем энергетическом уровне.

Радиусы атомов металлов больше, чем у атомов неметаллов того же периода. В силу отдалённости положительно заряженного ядра атомы металлов слабо удерживают свои валентные электроны.

Рис. \(14\). Характер изменения радиусов атомов химических элементов в периодах и в группах. Радиусы атомов металлов существенно больше, чем радиусы атомов неметаллов, находящихся в том же периоде

Главное отличительное свойство металлов — это их сравнительно невысокая электроотрицательность (ЭО) по сравнению с неметаллами.

Рис. \(15\). Величины относительных электроотрицательностей (ОЭО) некоторых химических элементов (по Л. Полингу). ОЭО металлических химических элементов уступает соответствующей величине неметаллических химических элементов

Атомы металлов, вступая в химические реакции, способны только отдавать электроны, то есть окисляться, следовательно, в ходе превращений могут проявлять себя в качестве восстановителей .

Все элементы главных подгрупп являются металлами

Все химические элементы в Периодической таблице делятся на металлы, неметаллы и полуметаллы. Металлы занимают большую часть и расположены слева от ступенчатой линии, неметаллы справа, а между ними располагаются полуметаллы - B, Si, Ge, As, Sb, Te, At.

На данном уроке рассмотрим металлы, в частности элементы IА – IIIА групп.

Все металлы блестящие, кроме ртути твердые, но пластичные и ковкие. Хорошо проводят тепло и электричество. В химических реакциях легко расстаются с электронами, передают их другим атомам. Чем легче происходит такая передача, тем металл активнее реагирует с другими веществами. Это свойство называется называется металличностью. Металличность – это способность атомов отдавать электроны. Противоположно неметалличности – способности атомов принимать электроны. В периодах слева - направо металличность элементов уменьшается, а неметалличность увеличивается. В группах при перемещении сверху – вниз первое увеличивается, второе уменьшается.

Из вышесказанного следует, что все металлы по сравнению с неметаллами обладают низкой электроотрицательностью, т.е. способностью атомов оттягивать к себе электроны других атомов. В химических реакциях металлы окисляются, являются восстановителями.

Рассмотрим характеристику металлов IA группы (главной подгруппы I группы): литий (Li), натрий (Na), калий (K), рубидий (Rb), цезий (Cs), франций (Fr).

Их называют щелочными, поскольку при контакте с водой они образуют щелочи (гидроксиды), например, NaOH – едкий натр.

Сверху вниз в группе, с увеличением металличности металлов, реакции с водой начинают протекать бурно.
Так, если литий реагирует довольно спокойно, то калий взаимодействует со взрывом.

Общая характеристика щелочных металлов IA группы:

* Низкая электроотрицательность.

* Электронная конфигурация ns 1 , т.е. на внешнем энергетическом уровне только один электрон.

* Легкая ионизация атомов, с последующим образованием катионов (положительно заряженные ионы М+).

* Степень окисления +1.

Рассмотрим строение атомов щелочных металлов IA группы:

1. Литий (Li):

Электронная конфигурация в основном состоянии (ЭК в ОС): 1s 2 2s 1

2.Натрий (Na):

ЭК в ОС: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1

3.Калий (K):

ЭК в ОС: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1

4.Рубидий (Rb):

ЭК в ОС: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 5s 1

5.Цезий (Cs):

ЭК в ОС: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 5s 2 5p 6 6s 1

6. Франций (Fr):

ЭК в ОС: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 4f 14 5s 2 5p 6 5d 10 6s 2 6p 6 7s 1

Данная группа содержит: бериллий (Be), магний (Mg) и щелочноземельные металлы: кальций (Ca), стронций (Sr), барий (Ba), радий (Ra).

Металлы активные, поэтому в природе в свободном состоянии не встречаются.

Самый распространенный среди них кальций, самый редкий – радиоактивный радий.

Многие соединения щелочноземельных металлов изоморфные, то есть сходны по форме и свойствам кристаллов.

Общая характеристика щелочноземельных металлов IIA группы:

* Электронная конфигурация ns 2 – конфигурация благородного газа гелия.

* Высокие значения ионизации атомов, убывающие по ряду Ве—Мg—Са—Sr— Ва.

* Степень окисления +2.

Рассмотрим строение атомов металлов IIA группы:

ЭК в ОС: 1s 2 2s 2

2.Магний (Mg):

ЭК в ОС: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2

3.Кальций (Ca):

ЭК в ОС: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2

4.Стронций (Sr):

ЭК в ОС: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 5s 2

5.Барий (Ba):

ЭК в ОС: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 5s 2 5p 6 6s 2

6. Радий (Ra):

ЭК в ОС: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 4f 14 5s 2 5p 6 5d 10 6s 2 6p 6 7s 2

Общая характеристика элементов IIIA группы:

* Электронная конфигурация ns 2 np 1 . Три неспаренных электрона атомов данной группы, находящиеся в sp 2 -гибридизации, активно участвуют в образовании трех ковалентных связей. У атомов остается одна свободная орбиталь. Поэтому элементы IIIA группы образуют четвертую ковалентную связь по донорно-акцепторному механизму, находясь в состоянии sp 3 -гибридизации.

* Степень окисления +3, для таллия наиболее устойчива степень +1.

Рассмотрим электронные конфигурации металлов IIIA группы в основном состоянии :

1.Бор (B):

ЭК в ОС: 1s 2 2s 2 2p 1

2.Алюминий (Al):

ЭК в ОС: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1

3.Галлий (Ga):

ЭК в ОС: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 1

4. Индий (In):

ЭК в ОС: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 5s 2 5p 1

5.Таллий (Tl):

ЭК в ОС: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 4f 14 5s 2 5p 6 5d 10 6s 2 6p 1

2NaCl – расплав, электр. ток. → 2 Na + Cl₂↑

CaCl₂ – расплав, электр. ток. → Ca + Cl₂↑

4NaOH – расплав, электр. ток. → 4Na + O₂↑ + 2H₂O

2. Восстановление металлов средней активности и неактивных металлов электролизом из растворов их солей.

• Олово образуется при электролизе раствора хлорида олова(II): Sn +2 Cl₂ −1 → (электролиз) Sn 0 +Cl 0 ₂
• Алюминий в промышленности получают в результате электролиза расплава оксида алюминия в криолите Na₃AlF₆ (из бокситов): 2Al₂O₃ – расплав в криолите, электр. ток. → 4Al + 3O₂↑
• Электролиз водных растворов солей используют для получения металлов средней активности и неактивных:2CuSO₄+2H₂O – раствор, электр. ток. → 2Cu + O₂ + 2H₂SO₄

​Электролиз используют для очистки металлов (электролитическое рафинирование).

Для рафинирования (очистки) металла электролизом из него отливают пластины и помещают их в качестве анодов 1 в электролизер 3. При пропускании тока металл, подлежащий очистке 1, подвергается анодному растворению, то есть переходит в раствор в виде катионов. Затем эти катионы металла разряжаются на катоде 2, благодаря чему образуется компактный осадок уже чистого металла. Примеси, находящиеся в аноде, либо остаются нерастворимыми 4, либо переходят в электролит и удаляются.

Большинство металлов переводят в слитки при помощи литья: расплавленный металл заливают в форму, где он и застывает. Однако наиболее тугоплавкие металлы, например, вольфрам, из которого делают нити накаливания элепктроламп, расплавить в печи необычайно трудно. Для получения их слитков применяют порошковую металлургию – особый метод, позволяющий избежать литья. Он основан на спекании предварительно спрессованного порошка металла при температуре выше 1000°C в атмосфере водорода. Затем через брусок из металла пропускают электрический ток, за счет чего он разогревается до температуры плавления, и при этом отдельные его зерна свариваются друг с другом. Полученное изделие подвергают горячей ковке и прокатке.

V. Нахождение металлов в природе

Самый распространённый в земной коре металл – алюминий. Металлы встречаются как в соединениях, так и в свободном виде.

1. Активные – в виде солей (сульфаты, нитраты, хлориды, карбонаты)

2. Средней активности – в виде оксидов, сульфидов (Fe₃O₄, FeS₂)

3. Благородные – в свободном виде (Au, Pt, Ag)

В сво­бод­ном со­сто­я­нии при­сут­ству­ют в при­ро­де ме­тал­лы, ко­то­рые либо плохо окис­ля­ют­ся кис­ло­ро­дом, либо со­всем не окис­ля­ют­ся. На­при­мер, пла­ти­на, зо­ло­то, се­реб­ро. Реже – медь, ртуть и неко­то­рые дру­гие. Са­мо­род­ные ме­тал­лы встре­ча­ют­ся в при­ро­де в неболь­ших ко­ли­че­ствах в виде зерен или вкрап­ле­ний в раз­лич­ных ми­не­ра­лах. Лишь из­ред­ка они об­ра­зу­ют боль­шие куски – са­мо­род­ки. Самый боль­шой са­мо­ро­док зо­ло­та весил 112 кг. Ино­гда ме­тал­лы прак­ти­че­ски в чи­стом виде со­дер­жат­ся в ме­тео­ри­тах. Так, неко­то­рые пред­ме­ты из вы­со­ко­чи­сто­го же­ле­за, най­ден­ные ар­хео­ло­га­ми, объ­яс­ня­ют­ся имен­но тем, что они были из­го­тов­ле­ны из ме­тео­рит­но­го же­ле­за. Но чаще всего ме­тал­лы су­ще­ству­ют в при­ро­де в свя­зан­ном со­сто­я­нии в со­ста­ве ми­не­ра­лов.

Ми­не­рал – это хи­ми­че­ски и фи­зи­че­ски ин­ди­ви­ду­а­ли­зи­ро­ван­ный про­дукт при­род­ной фи­зи­ко-хи­ми­че­ской ре­ак­ции, на­хо­дя­щий­ся в кри­стал­ли­че­ском со­сто­я­нии.

Очень часто это ок­си­ды. На­при­мер, оксид же­ле­за (III) Fe₂O₃ – ге­ма­тит, или крас­ный же­лез­няк. Рис. 1.

Fe₃O₄ – маг­не­тит, или маг­нит­ный же­лез­няк. Неред­ко ми­не­ра­ла­ми яв­ля­ют­ся суль­фид­ные со­еди­не­ния: га­ле­нит ZnS, ки­но­варь HgS.

Ак­тив­ные ме­тал­лы часто при­сут­ству­ют в при­ро­де в виде солей (суль­фа­ты, нит­ра­ты, хло­ри­ды, кар­бо­на­ты).

Ми­не­ра­лы вхо­дят в со­став гор­ных пород и руд. Ру­да­ми на­зы­ва­ют­ся при­род­ные об­ра­зо­ва­ния, со­дер­жа­щие ми­не­ра­лы в таком ко­ли­че­стве, чтоб из этих руд было вы­год­но по­лу­чать ме­тал­лы. Обыч­но перед по­лу­че­ни­ем ме­тал­ла из руды руду обо­га­ща­ют, уда­ляя пу­стую по­ро­ду и раз­лич­ные при­ме­си. При этом об­ра­зу­ет­ся кон­цен­трат, ко­то­рый и яв­ля­ет­ся ис­ход­ным сы­рьем для ме­тал­лур­ги­че­ской про­мыш­лен­но­сти.

VI. Химические свойства металлов

Общие химические свойства металлов представлены в таблице:

Важно за­пом­нить, что в хи­ми­че­ских ре­ак­ци­ях ме­тал­лы вы­сту­па­ют в ка­че­стве вос­ста­но­ви­те­лей: от­да­ют элек­тро­ны и по­вы­ша­ют свою сте­пень окис­ле­ния. Рас­смот­рим неко­то­рые ре­ак­ции, в ко­то­рых участ­ву­ют ме­тал­лы.

1. Взаимодействие с кислородом

Мно­гие ме­тал­лы могут всту­пать в ре­ак­цию с кис­ло­ро­дом. Обыч­но про­дук­та­ми этих ре­ак­ций яв­ля­ют­ся ок­си­ды, но есть и ис­клю­че­ния, о ко­то­рых вы узна­е­те на сле­ду­ю­щем уроке. Рас­смот­рим вза­и­мо­дей­ствие маг­ния с кис­ло­ро­дом.

Маг­ний горит в кис­ло­ро­де, при этом об­ра­зу­ет­ся оксид маг­ния:

2Mg 0 + O₂ 0 = 2Mg +2 O -2

Рис. 1. Го­ре­ние маг­ния в кис­ло­ро­де

Атомы маг­ния от­да­ют свои внеш­ние элек­тро­ны ато­мам кис­ло­ро­да: два атома маг­ния от­да­ют по два элек­тро­на двум ато­мам кис­ло­ро­да. При этом маг­ний вы­сту­па­ет в роли вос­ста­но­ви­те­ля, а кис­ло­род – в роли окис­ли­те­ля.

Обратите внимание. Серебро, золото и платина с кислородом не реагируют.

2. Взаимодействие с галогенами, образуются галогениды

Для ме­тал­лов ха­рак­тер­на ре­ак­ция с га­ло­ге­на­ми. Про­дук­том такой ре­ак­ции яв­ля­ет­ся га­ло­ге­нид ме­тал­ла, на­при­мер, хло­рид.

Рис. 2. Го­ре­ние калия в хлоре

Калий сго­ра­ет в хлоре об­ра­зо­ва­ни­ем хло­ри­да калия:

2К 0 + Cl₂ 0 = 2K +1 Cl -1

Два атома калия от­да­ют мо­ле­ку­ле хлора по од­но­му элек­тро­ну. Калий, по­вы­шая сте­пень окис­ле­ния, иг­ра­ет роль вос­ста­но­ви­те­ля, а хлор, по­ни­жая сте­пень окис­ле­ния,- роль окис­ли­те­ля

3. Взаимодействие с серой

Мно­гие ме­тал­лы ре­а­ги­ру­ют с серой с об­ра­зо­ва­ни­ем суль­фи­дов. В этих ре­ак­ци­ях ме­тал­лы также вы­сту­па­ют в роли вос­ста­но­ви­те­лей, тогда как сера будет окис­ли­те­лем. Сера в суль­фи­дах на­хо­дит­ся в сте­пе­ни окис­ле­ния -2, т.е. она по­ни­жа­ет свою сте­пень окис­ле­ния с 0 до -2. На­при­мер, же­ле­зо при на­гре­ва­нии ре­а­ги­ру­ет с серой с об­ра­зо­ва­ни­ем суль­фи­да же­ле­за (II):

Fe 0 + S 0 = Fe +2 S -2

Рис. 3. Вза­и­мо­дей­ствие же­ле­за с серой

Ме­тал­лы также могут ре­а­ги­ро­вать с во­до­ро­дом, азо­том и дру­ги­ми неме­тал­ла­ми при опре­де­лен­ных усло­ви­ях.

4. Взаимодействие с водой

Металлы по - разному реагируют с водой:

Помните.

Алюминий реагирует с водой подобно активным металлам, образуя основание:

Раскалённое железо реагирует с водяным паром, образуя смешанный оксид — железную окалину Fe₃O₄ и водород: 3Fe 0 +4H +1 ₂O −2 → Fe +2 O −2 ⋅Fe +3 ₂O −2 ₃ + 4H 0 ₂

5. Взаимодействие с кислотами

Металлы особо реагируют с серной концентрированной и азотной кислотами:

Читайте также:

  
• Труба закладная под кабель металлическая
  
• Старинные ворота из металла
  
• Шкафы офисные металлические характеристика
  
• Двум металлическим пластинам площадью s каждая сообщили
  
• Крепление на тонкий металл