Презентация урока по химии на тему: "Свойства металлов"

МЕТАЛЛЫ НА СЛУЖБЕ У Cu ЧЕЛОВЕЧЕСТВА AgAg Уже в глубокой древности человеку были известны семь металлов, которые называют «доисторическими», так как они применялись человеком ещё до изобретения письменности. Семь металлов создал свет Au Pb Hg По числу семи планет. Дал нам космос на добро Медь,железо, серебро, Злато, олово, свинец… Сын мой! Сера – их отец, И спеши, мой сын, узнать: Всем им ртуть- родная мать! Н.А.Морозов Fe Sn

МЕТАЛЛЫ   В   ПРИРОДЕ Металлы в природе встречаются в 3-х формах: 1. В свободном виде 2. Как в свободном,так и в виде соединений 3. Только в виде соединений Только в  Главным  соединениях свободном так образом в виде  Как в  Только в  свободном и в виде  соединений соединений виде Ni    Sn   Pb Cu  Ag  Hg  Au     Pt Li     K      Ca       Na   Mg     Al Mn   Zn     Cr Самый распространённый металл на Земле – алюминий(более 8% от земной коры).

Металлы в природе Li K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe H Cu Ag Au в виде солей в виде оксидов и сульфидов в самородном виде NaCl медный самородок серебряный самородок магнитный железняк Fe3O4

I II III IV V VI I Н Li Na K Cu Rb Ag Cs Au II III IV V VI VII VIII Be Mg Ca Zn Sr Cd Ba Hg B Al Sc Ga Y In La Tl C Si Ti Ge Zr Sn Hf Pb N P V As Nb Sb Ta Bi O S Cr Se Mo Te W Po … F Cl Mn Br Tc I Re At Fe Co Ni Ru Rh Pd Os Ir Pt 92U He Ne Ar Kr Xe Rn

Металлы имеют: Имеют свободные валентные электроны Сравнительно небольшое количество электронов на  внешнем энергетическом уровне  Металлическую кристаллическую решетку.         Металлическая связь не обладает направленностью и  насыщенностью. Подвижные электроны компенсируют электрическое  отталкивание между положительно заряженными  ионами и тем самым связывают их в твердые тела

Общие физические свойства металлов Пластичность – способность изменять свою форму при ударе,  прокатываться в тонкие листы, вытягиваться в проволоку. Электропроводность – при нагревании уменьшается (колебание  ионов Физические свойства объясняются особым строением  кристаллической решетки (свободные электроны – «электронный  газ») затрудняется движение электронов) Теплопроводность – закономерность та же. За счет движения  свободных электронов быстрое выравнивание температуры в массе  металла Металлический блеск – хорошо отражают световые лучи. Плотность – самый легкий литий, самый тяжелый ­ осмий Температура плавления, С – цезий (28,6), галлий  (30) – плавятся  на ладони руки, вольфрам (3410) Твердость – самый твердый – хром (режет стекло), самые мягкие –  калий, рубидий, цезий (легко режутся ножом).

ОСОБЕННОСТИ НЕКОТОРЫХ МЕТАЛЛОВ Ag Pt – самые блестящие Ag Cu Au Al – лучшие проводники Аu – лучший по ковкости и пластичности Os – самый тяжёлый ( 22.48 г/мл) Li – самый лёгкий (0.52 г/ мл) Hg – самый легкоплавкий (Тпл = -38.87 С) W – cамый тугоплавкий (3370 С) К- самый мягкий Cr – самый твёрдый

Причины, приводящие к различию  физических свойств Атомы металлов образуют разные типы  кристаллических решеток Атомы металлов имеют разное число валентных  электронов, участвующих в образовании  металлической связи Атомы (ионы) имеют разные радиусы Атомы металлов побочных подгрупп могут  образовывать и ковалентную связь с помощью  неспаренных d­электронов.

Химические свойства металлов • Металлы в химических реакциях являются восстановителями, при этом они окисляются Mo – ne =Mn+ Al, Be, Mg, Ca, Li, Na, K, Rb, Cs Восстановительная способность возрастает • Металлы вытесняются из их соединений другими металлами • Н.Н. Бекетов – создал «вытеснительный ряд» (прототип электрохимического ряда напряжения металлов) Li, K, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Cr, Fe, Ni, Sn, Pb, (H), Cu, Hg, Ag, Pt, Au. • Взаимодействуют с простыми веществами - С галогенами и кислородом 2Na + Cl2 = 2 Na Cl Mg + O2 = 2Mg O - C элементами пятой группы (труднее) 3Ca + 2P =Ca3P2 • Взаимодействие со сложными веществами - С кислотами Zn + H2SO4 = Zn S O4 + H2 - C солями Zn + Pb(NO3)2 = Zn(NO3)2 + Pb - C водой (активные) 2Na + 2H2O =2Na OH + H2

Коррозия металлов   Разрушение металлов и сплавов под  воздействием окружающей среды  называется коррозией.  Коррозия бывает химической  (взаимодействие металлов с сухими  газами) и электрохимическая (все  случаи коррозии в присутствии воды  или электролита).         Сущность коррозии • Наряду с химическими процессами  (отдача электронов) протекают и  электрические (перенос электронов). • Из двух металлов корродирует более  активный. Скорость коррозии тем больше, чем   дальше металлы друг от друга в  электрохимическом ряду напряжений  металлов. •

Появление ржавчины и разрушение  металлов происходит под действием воды,  воздуха, и так же  кислотных дождей.

•Ежегодно из–за коррозии теряется около 25% всего  произведенного в мире железа. •Коррозия вызывает серьезные экологические  последствия, так как из­за разрушения трубопроводов  происходит утечка газа, нефти и других опасных  химических продуктов.

Способы защиты от коррозии  Нанесение защитных покрытий в виде красок,  лаков, эмалей.  Нанесение тонкого слоя другого металла: золота,  серебра, хрома, никеля, цинка, олова и т. д.   Использование нержавеющих сталей,  содержащих специальные добавки.  Использование протекторной защиты.  Использование замедлителей коррозии ­  ингибиторов. . Использование водоотталкивающих смазок

Применение металлов Медицина Станкостроение Металлургическая  промышленность Домашнее  хозяйство Сельское  хозяйство Для  получения  сплавов

СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛОВ 1. Пирометаллургия - восстановление металлов из руд при высоких температурах с помощью восстановителей (углерода, оксида углерода(П), водорода, магния, алюминия). 2. Гидрометаллургия – растворение природного соединения металла с последующим восстановлением его из раствора. 3. Электрометаллургия - способ получения металла с помощью электрического тока (электролиз).

Металлургические производства

Получение металлов: 1) Из оксидов t МеxOy + восстановитель  Me C, H2, CO, более активный металл t Fe2O3 + 3 H2  2 Fe + 3 H2O – самый экологически чистый способ Fe2O3 + 2 СO  2 Fe + 3 CO2 – самый дешевый способ t 2 Fe2O3 + 3 С  4 Fe + 3 CO2 – самое доступное сырье t t Fe2O3 + 2 Al  2 Fe + Al2O3 – самый технически простой способ

2) Из сульфидов                                   обжиг MexSy + O2  оксид металла + SO2 Оксид  металл (см. способ 1) 3) Из солей Электролиз расплавов или растворов солей эл-з 2 NaCl  2 Na + Cl2 расплав

ВОПРОСЫ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ • Как металлы расположены в ПСХЭ Д.И.Менделеева? • В чём состоит сходство атомов металлов и в чём их различие? • Какой тип химической связи характерен для металлов? • • На основании знаний о строении  металлов объясните, почему   Что вы знаете о кристаллической решётке металлов? металлы:            ­ проводят электрический ток;            ­ обладают металлическим блеском;            ­обладают пластичностью. • •  Какие общие химические свойства характерны для металлов?  Какой металл медь, цинк или ртуть может вытеснить свинец из  раствора его соли? • Какой самый распространенный металл в природе?

Изучение химических свойств металлов Цель работы: с помощью эксперимента изучить химические свойства  металлов, условия проведения реакций и признаки протекания  реакций. Заполните таблицу: Название  опыта Реагенты  Условия  реакци й Признаки  реакций Уравнение реакции и выводы