Металлы существенно отличаются от неметаллов физическими и химическими свойствами. Сравнительная характеристика металлов и неметаллов представлена в таблице.
Признак | Металлы | Неметаллы |
Блеск | Есть. Самые блестящие – ртуть, серебро, палладий | Отсутствует |
Агрегатные состояния | Твёрдые (исключение – ртуть) | Газ, жидкость, твёрдое вещество |
Электропроводность | Являются электропроводниками. Наилучшая электропроводность у серебра, золота, меди, алюминия | Являются изоляторами (исключение – углерод, кремний) |
Пластичность | Ковкие | Хрупкие |
Металлическая связь – это связь, которую осуществляют свободные электроны между катионами в металлической кристаллической решётке.
По этой ссылке видео про металлическую решётку http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/0ab8f17c-4185-11db-b0de-0800200c9a66/x9_012.swf
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)
Получение металлов
1. Восстановление металлов из оксидов углем С или угарным газом СО:
MеxOy + C = CO2 + Me
или MеxOy + CO = CO2 + Me
2. Обжиг сульфидов с последующим восстановлением
1 стадия – MеxSy+O2=MеxOy+SO2
2 стадия - MеxOy + C = CO2 + Me
или MеxOy + CO = CO2 + Me
3. Алюминотермия (восстановление более активным металлом)
MеxOy + Al = Al2O3 + Me
4. Водородотермия - для получения металлов особой чистоты
MеxOy + H2 = H2O + Me
Восстановление металлов электрическим током (электролиз)
1) Щелочные и щелочноземельные металлы получают в промышленности электролизом расплавов солей (хлоридов):
2NaCl –расплав, электр. ток. → 2 Na + Cl2↑
CaCl2 –расплав, электр. ток.→ Ca + Cl2↑
расплавов гидроксидов:
4NaOH –расплав, электр. ток.→ 4Na + O2↑ + 2H2O
2) Алюминий в промышленности получают в результате электролиза расплава оксида алюминия в криолите Na3AlF6 (из бокситов):
2Al2O3 –расплав в криолите, электр. ток.→ 4Al + 3 O2↑
3) Электролиз водных растворов солей используют для получения металлов средней активности и неактивных:
2CuSO4+2H2O –раствор, электр. ток. → 2Cu + O2 + 2H2SO4
Закрепление изученного материала:
№ 1. Решите тестовые задания:
1. Выберите группу элементов, в которой находятся только металлы:
А) Al, As, P;
Б) Mg, Ca, Si;
В) K, Ca, Pb
2. Укажите общее в строении атомов K и Li:
А) 2 электрона на последнем электронном слое;
Б) 1 электрон на последнем электронном слое;
В) одинаковое число электронных слоев.
3. Металлический кальций проявляет свойства:
А) окислителя;
Б) восстановителя;
В) окислителя или восстановителя в зависимости от условий.