www.facebook.com/trungtamluyenthiuce Copyright by UCE Corporation
Page | 1
CHUYÊN ĐỀ: ĐẠI CƯƠNG KIM LOẠI
Phần 1:Lý thuyết về đại cương kim loại
I. VỊ TRÍ CỦA KIM LOẠI TRONG BẢNG TUẦN HOÀN
Hơn 80% các nguyên tố hóa học là kim loại. Trong bảng tuần hoàn, kim loại gồm:
- Các nguyên tố s thuộc nhóm IA và IIA (trừ H, He).
- Các nguyên tố p thuộc nhóm IIIA (trừ Bo), Sn, Pb (nhóm IVA), Bi (nhóm VA) và Po (nhóm VIA).
- Tất cả các nguyên tố d (thuộc các nhóm B).
- Tất cả các nguyên tố f (thuộc họ Lantan và họ Actini).
→ Kim loại tập trung ở phía dưới và bên trái của bảng tuần hoàn.
II. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ KIM LOẠI
- Nguyên tử kim loại có ít e ở lớp ngoài cùng: thường từ 1 đến 3e.
- Bán kính nguyên tử lớn và điện tích hạt nhân nhỏ so với các phi kim trong cùng chu kì.
- Năng lượng ion hóa thấp và độ âm điện nhỏ so với các phi kim cùng chu kỳ.
III. MẠNG TINH THỂ KIM LOẠI
1. Mạng tinh thể kim loại
- Phần lớn có cấu tạo đặc khít. Kim loại thường tồn tại dưới 3 kiểu mạng là: lập phương tâm diện (74%), lập phương tâm khối (68%) và mạng lục phương (74%).
- Nút mạng là các cation hoặc nguyên tử kim loại dao động xung quanh vị trí nhất định.
- Giữa các nút mạng là rất nhiều các e có thể chuyển động tương đối tự do.
2. Liên kết kim loại
Liên kết kim loại là liên kết sinh ra do các e tự do gắn các nút mạng với nhau.
IV. TÍNH CHÂT VẬT LÍ CỦA KIM LOẠI
1. Các tính chất vật lí chung
- Kim loại có tính chất vật lí chung là dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt và có ánh kim.
ThuVienDeThi.com
www.facebook.com/trungtamluyenthiuce Copyright by UCE Corporation
Page | 2
- Các tính chất vật lí chung này là do các e tự do có trong mạng tinh thể kim loại gây ra.
2. Một số tính chất vật lí khác
- Tỉ khối: của các kim loại rất khác nhau nhưng thường dao động từ 0,5 (Li) đến 22,6 (Os). Thường thì:
+ d < 5: kim loại nhẹ (K, Na, Mg, Al).
+ d > 5: kim loại nặng (Zn, Fe...).
- Nhiệt độ nóng chảy: biến đổi từ -390C (Hg) đến 34100C (W). Thường thì:
+ t < 10000C: kim loại dễ nóng chảy.
+ t > 15000C: kim loại khó nóng chảy (kim loại chịu nhiệt).
- Tính cứng: Biến đổi từ mềm đến rất cứng.
Tỷ khối, nhiệt độ nóng chảy và tính cứng của kim loại phụ thuộc vào nhiều yếu tố như kiểu mạng tinh thể; mật độ e; khối lượng mol của kim loại...
V. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC
Tính chất hóa học của các kim loại là tính khử:
M → Mn+ + ne
1. Tác dụng với phi kim
a. Với oxi
- Hầu hết các kim loại đều tham gia phản ứng trừ Au, Pt, và Ag → oxit bazơ hoặc oxit lưỡng tính.
2xM + yO2 → 2MxOy
- Mức độ phản ứng với oxi của các kim loại khác nhau: kim loại càng mạnh thì phản ứng càng mạnh.
+ K, Na cháy tạo thành oxit khi có lượng oxi hạn chế. Nếu oxi dư thì tạo thành peoxit.
+ Ca, Mg, Al, Zn, Fe cháy tạo thành oxit và khả năng phản ứng với oxi giảm dần.
+ Các kim loại từ Pb → Hg không cháy nhưng tạo thành màng oxit trên bề mặt.
+ Các kim loại từ Ag → Au không cháy và không tạo thành lớp màng oxit trên bề mặt.
ThuVienDeThi.com
www.facebook.com/trungtamluyenthiuce Copyright by UCE Corporation
Page | 3
- Phản ứng với oxi của kim loại phụ thuộc vào bề mặt của lớp oxit tạo thành: nếu bề mặt không khít thì phản ứng hoàn toàn; nếu bề mặt khít thì chỉ phản ứng ở trên bề mặt như Al, Zn...
b. Với clo
Các kim loại đều tác dụng với clo khi đun nóng → muối clorua (KL có hóa trị cao).
2M + nCl2 → 2MCln
c. Với các phi kim khác
Các kim loại còn phản ứng được với nhiều phi kim khác như Br2, I2, S...
2Al + 3I2 → 2AlI3 (H2O)
Fe + S → FeS (t0)
2. Tác dụng với nước
a. Ở nhiệt độ thường
- Chỉ có kim loại kiềm và kiềm thổ như Na, K, Ba và Ca phản ứng → kiềm + H2.
- Phản ứng tổng quát:
2M + 2nH2O → 2M(OH)n + nH2
b. Phản ứng ở nhiệt độ cao
- Mg và Al có phản ứng phức tạp:
Mg + 2H2O → Mg(OH)2 + H2 (1000C)
Mg + H2O → MgO + H2 (t≥ 2000C)
- Mn, Zn, Cr, Fe ở nhiệt độ cao phản ứng với hơi nước → oxit kim loại + H2.
3Fe + 4H2O → Fe3O4 + 4H2 (< 5700C)
Fe + H2O → FeO + H2 (> 5700C)
3. Tác dụng với dung dịch axit
a. Với các dung dịch axit HCl, H2SO4 loãng, H3PO4... …
Trên đây là phần đầu tài liệu — bấm Đọc sách để xem đầy đủ.