Hóa học - Chuyên đề Đại cương kim loại
QR

Hóa học - Chuyên đề Đại cương kim loại

Nguồn: thuviendethi.com

Báo tài liệu không phù hợp

Xem trước nội dung

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.