Химичните свойства на метали - studopediya

Метали заемат долния ляв ъгъл на периодичната таблица. Метали семейства S-елементи, D-елементи F-елементи и частично - р елементи.

най-типичен метал функция е способността им да дари електрони и предизвика положително заредени йони. Освен това металите могат да проявяват само положителен окисление.

Me - NE = Me п +

1. Взаимодействието на метал с неметали.

Пряко взаимодействие с водород на алкални и алкалоземни метали, които хидриди.

Нестехиометрични съединения са получени с йонен кристалната структура.

б) Реакция на метал с кислород.

Всички метали, с изключение на Au, Ag, Pt окислени от атмосферен кислород.

Всички метали реагират с халогени да образуват халогениди.

Това е главно йонни съединения: MeHaln

г) взаимодействие на метали с азот.

С азот взаимодейства алкални и алкалоземни метали.

Съединения с метали и въглерод - карбид. Те са образувани от взаимодействието на стопилката с въглерод. Активни метали образуват съединения с въглероден стехиометрия:

Метали - г-елементи образуват нестехиометрично съединение тип твърд състав разтвор: тоалетна, ZnC, TiC - използва се за получаване свръхтвърди стомана.

2. Взаимодействие на метали с вода.

С вода реагира метали, имащи по-отрицателен потенциал от потенциала редокси на водата.

Активни метали реагират по-активно с вода, разлагащо вода с отделянето на водород.

По-малко активни метали бавно разлагат и вода процес се инхибира поради образуването на неразтворими.

3. Взаимодействие с метална солеви разтвори.

Такава реакция е възможно, ако реактивният метал е по-активен, отколкото е в сол:

= - 0,76 Б. = + 0,34 Б.

Метални с повече или по-малко отрицателно положителен потенциал стандартен електрод, измества друг метал от разтвор на сол.

4. Взаимодействие с разтвори на алкални метали.

Може да реагира с алкални метали, хидроксиди или амфотерен дават притежаващ висока степен на окисление в присъствието на силни окислители. В реакцията на метали с алкални разтвори, окислител е вода.

0 1 Zn + 4-ОН - - 2е = [Zn (OH) 4] 2- окисляване

Zn 0 - редуктор

1 2Н2 О + 2е = H2 + 2ОН - възстановяване

Н2 О - окислител

Zn + 4-ОН - + 2Н2 О = [Zn (OH) 4] 2- + 2ОН - + Н2 ↑

Метали, които имат висока степен на окисление, могат да реагират с основи, в легиране:

5. Взаимодействията на метали с киселини.

Тази сложна реакция, реакционни продукти зависят от активността на метал, вида и концентрацията на киселина и температурата.

Като активен метал са разделени в активна среда активност и ниска активност.

Киселините са разделени на 2 групи:

Група I - киселини с ниска способност окислител: HCl, HI, HBr, H 2SO 4 (разредена.). Н 3РО 4. Н2 S, окислителят е Н +. кислород (Н2 ↑) стои във взаимодействие с метали. С киселини на първата група реагира метали имат отрицателен потенциал електрод.

Група II - киселина с висока окислителна способност: H 2SO 4 (конц.). HNO3 (разредена.). HNO3 (конц.). Киселините с тези аниони са оксиданти киселина :. Продукти за възстановяване на аниони може да бъде много разнообразна и зависи от активността на метала.

Н2 S ↑ - C активни метали

H 2SO 4 + 6e S 0 ↓ - с метали Средната активност

SO2 ↑ - в по-малко активни метали

NH3 (NH4 NO3) - C активни метали

HNO3 + 4,5e N2 О, N2 - с метали Средната активност

Не - в по-малко активни метали

HNO3 (конц.) - NO2 ↑ - в метали дейност.

Ако металите имат променлива валентност, киселинната група I метали придобиват по-ниска положителен окисление: Fe → Fe2 +. Cr → Cr 2+. В реакцията на II с киселина група - окисление 3: Fe → Fe3 +. Cr → Cr 3+. докато никога не освобождава водород.

Някои метали (Fe, Cr, Al, Ti, Ni, и т.н.) в разтвори на силни киселини, окислен, са обхванати от гъста оксид филм, който защитава метала от по-нататъшно разтваряне (пасивиращ), но при нагряване филм оксид се разтваря и реакцията продължава.

Слабо разтворим метал, който има положителен потенциал електрод може да бъде разтворен в киселини I група, в присъствието на силни окислители.