Elemente cu proprietăți metalice amplasate ca - VIA a tabelului periodic (tabelul 7).
Metalele sunt, de asemenea, toate articolele Vib - Vlllb # 8209; grupe (metale de tranziție).
În prezent, Sistemul Periodic 92 din metal.
Metale tipice sunt s # 8209; elemente (elemente IA # 8209; din grupul de Li a Fr, elemente IIA # 8209; din grupul de Mg Ra). e formula generală de ns 1-2 atomi. Ele sunt caracterizate prin gradul de oxidare a + I și respectiv II +.
Un număr mic de electroni (1-2) la nivelele de energie exterioare ale atomilor de metal tipic implică pierderea ușoară a electronilor și manifestarea proprietăților reducătoare puternice care reflectă o valoare scăzută electronegativitate. Prin urmare, limitarea proprietăților chimice și metodele de preparare a metalelor tipice.
O trăsătură caracteristică a atomilor de metal tipic este tendința lor de a forma cationi și legături chimice ionice cu atomii nemetalelor. Compușii metalelor tipice din nemetale - este cristale ionice „metallaanion cation metaloid“, de exemplu K + Br # 8209;. Ca 2+ O 2 # 8209;. cationi ai metalelor tipice sunt de asemenea incluși în compușii cu anioni complecși - hidroxizi și săruri, cum ar fi Mg 2+ (OH # 8209; ) 2. (Li +) 2 CO3 2 # 8209; .
Metalele și # 8209; grupe care formează amfoteric diagonal în Periodic Be # 8209; Al # 8209; Ge # 8209; Sb # 8209; Po, precum și din metal adiacent (Ga, In, Tl, Sn, Pb, Bi) nu prezintă proprietăți metalice tipice. Formula generală electronice atomii 2 ns np 0-4 presupune o mai mare varietate de stări de oxidare, o mai mare capacitate de a păstra propriile electroni scăderea treptată a rezistenței acestora și aspectul de oxidare capacitate, mai ales la un grad înalt de oxidare (exemple tipice - compus Tl III Pb IV Bi .. v). Acest comportament chimic este tipic pentru majoritatea d # 8209; elemente, și anume elementele B # 8209; grupe periodice (exemple tipice - elemente amfoteri Cr și Zn) ...
Aceasta este o manifestare a dualității (amfoteri) proprietăți, în timp ce din metal (miez) și nemetalice, datorită naturii legăturii chimice. În compușii în stare solidă de metal atipice cu nemetale conțin de preferință covalent (dar mai puțin robustă decât legătura între blanei). În acest sens, soluția este ușor de spart, iar compușii sunt disociate în ioni (total sau parțial). De exemplu, metalul cuprinde moleculele GA2 galiu. în stare solidă de aluminiu și clorură de mercur (II) AICI3 și HgCI2 conțin legături foarte covalente, dar soluția AlCl3 disociază aproape complet, un HgCl2 - o foarte mică măsură (și apoi pe HgCh + ioni și Cl # 8209; ).
Forma liberă toate din metal - solide, cu excepția unuia - de mercur Hg, care este lichid în condiții ambiante. Cristalele de metal predomină tip special de legătură (legătură metal); electroni de valență sunt slab legați la atomi specifici în zăbrele, iar în interiorul metalului există un gaz de electroni așa-numitul. Toate metalele au o conductivitate ridicată (maxim y Ag, Cu, Au, Al, Mg) și o conductivitate termică. Acolo, metal punct de topire scăzut (cesiu Cs de topire 28,7 ° C este topit de temperatură mână de căldură) și invers, este foarte refractar (tungsten W topește doar la 3387 ° C). proprietate distinctivă a metalelor este plasticitatea (ductilitate), prin care acestea pot fi laminate în foi subțiri - folia (Sn, Al, Au) sau alungit în sârmă (Cu, Al, Fe), dar sunt, de asemenea, metale foarte fragile (Zn, Sb , Bi).
În industrie, utilizarea nu este adesea metale pure și amestecuri ale acestora - aliaje în care proprietățile benefice ale metalului sunt completate de alte proprietăți utile. De exemplu, cuprul are duritate scăzută și este de puțin folos pentru fabricarea de piese de mașini, aliaje din cupru cu zinc (alamă) sunt deja suficient de dure și sunt utilizate pe scară largă în inginerie mecanică. Aluminiu are o plasticitate înaltă și ușurință suficientă (densitate scăzută), dar prea moale. Pe baza sa se pregătească un aliaj cu magneziu, cupru și mangan - duraluminiu (duraluminiu), adică, fără a pierde proprietățile benefice ale alumină, duritatea devine ridicată și devine utilă în industria aeronautică. aliaje de fier cu carbon (și alți aditivi metalici) - este cunoscut pe larg fier și oțel.
Metale sub formă liberă sunt agenți de reducere. Cu toate acestea, reactivitatea anumitor metale se datorează scăzut # 8209; faptul că acestea sunt acoperite cu pelicula de oxid de suprafață, într-o măsură diferită de rezistente la acțiunea agenților chimici, cum ar fi apa, acid și soluții alcaline.
De exemplu, plumbul este întotdeauna acoperit cu un strat de oxid, tranziția la soluția necesită nu numai impactul reactiv (de exemplu, acid azotic diluat), dar, de asemenea, de încălzire. Pelicula de oxid de pe aluminiu împiedică reacția sa cu apa, dar este distrusă de acțiunea acizilor și bazelor. peliculă de oxid friabil), formată pe suprafața de fier în aer umed nu împiedică oxidarea ulterioară a fierului.
Sub acțiunea acizilor puternici formează o peliculă de oxid stabil pe metale. Acest fenomen se numește pasivare. Astfel, în acid sulfuric concentrat pasivizat (și apoi nu reacționează cu acidul), metale precum Be, Bi, Co, Fe, Mg și Nb, și acid azotic concentrat - metale Al, Be, Bi, Co, Cr, Fe , Nb, Ni, Pb, Th și U.
Prin reacția cu agenți de oxidare în soluții acide majoritatea metalelor în continuă cationii, taxa este determinată de o stare de oxidare stabilă a elementului în compușii (Na +. Ca2 +. Al 3+. Fe 2+ și Fe 3+).
Activitatea reductivă a metalelor în soluția acidă este transferată aproape tensiuni. Cele mai multe metale se traduce într-o soluție de acid clorhidric și acid sulfuric diluat, dar Cu, Ag și Hg - numai sulfuric (concentrat) și acid azotic, un Pt și Au - "aqua regia".
proprietate chimică este indezirabil lor metale corozive, t. E. deteriorare activă (oxidare) la contactul cu apa și sub influența oxigenului dizolvat (coroziunea oxigenului). De exemplu, produsele de coroziune de fier cunoscute pe larg în apă, rezultând o rugină și se năruie într-un produs pulbere.
Coroziunea metalelor în apa curge, de asemenea, de la # 8209, prezenta gazelor dizolvate CO2 și SO2; Se creează un mediu acid, iar cationii H + sunt deplasate metale active, pentru a forma H2 hidrogen (coroziunea hidrogenului).
Este din cauza # 8209; acest lucru, cutii de rugina conserve de legume (fier acoperita cu tabla) atunci când stocate într-o atmosferă umedă și neglijente de manipulare (pauze de fier rapid în jos, după apariția chiar și o mică zgârietură, permițând contactul de fier cu umiditate). Dimpotrivă, suprafața ruginește fier galvanizat cupe lungi, deoarece nu chiar dacă există zgârieturi coroda fier și zinc (mai mult metal activ decât fierul).
Rezistența la coroziune pentru un anumit metal crește cu acoperire metalică mai activă sau fuziunea acestora; deci, acoperirea de aliaj fier-crom sau de fier de fabricație crom elimină coroziunea fierului. Chrome fier și crom oțel cu conținut (oțel inoxidabil) au o rezistență ridicată la coroziune.
Metode comune de producere a industriei metalelor:
• electrometalurgia, adică producerea metalelor prin electroliza topiturilor (pentru metalele cele mai active) sau soluții de sare ..;
• pyrometallurgy, adică recuperarea metalelor din minereuri, la temperaturi ridicate (de exemplu, primirea de fier în procesul de furnal) ..;
• hidrometalurgie, t. E. Selectarea metalelor din soluții de săruri de metale mai active (de exemplu, primirea de cupru din acțiunea soluție CuSO4 de zinc, fier sau aluminiu).
În natură, uneori întâlnite metale native (exemple specifice - Ag, Au, Pt, Hg), dar, de obicei, metalele sunt sub formă de compuși (minereu metalic). Deoarece prevalența în metale cruste diferite de comune - Al, Na, Ca, Fe, Mg, K, Ti la cele mai rare - Bi, In, Au, Ag, Pt, Re.