Какой металл имеет наиболее ярко выраженными металлическими свойствами
Такие свойства атомов, как их размер, энергия ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность, степень окисления, связаны с электронной конфигурацией атома. В их изменении с увеличением порядкового номера элемента наблюдается периодичность.
Атомы не имеют строго определенных границ, что обусловлено волновой природой электронов. В расчетах пользуются так называемыми эффективными или кажущимися радиусами, т. е. радиусами шарообразных атомов, сближенных между собой при образовании кристалла. Обычно их рассчитывают из рентгенометрических данных.
Радиус атома — важная его характеристика. Чем больше атомный радиус, тем слабее удерживаются внешние электроны. И, наоборот, с уменьшением атомного радиуса электроны притягиваются к ядру сильнее.
В периоде атомный радиус в общем уменьшается слева направо. Это объясняется ростом силы притяжения электронов с ростом заряда ядра. В подгруппах сверху вниз атомный радиус возрастает, так как в результате прибавления дополнительного электронного слоя увеличивается объем атома, а значит, и его радиус.
Энергия ионизации — это энергия, необходимая для отрыва наиболее слабо связанного электрона от атома. Она обычно выражается в электрон-вольтах. При отрыве электрона от атома образуется соответствующий катион.
Энергия ионизации для элементов одного периода возрастает слева направо с возрастанием заряда ядра. В подгруппе она уменьшается сверху вниз вследствие увеличения расстояния электрона от ядра. Изменение энергии ионизации атомов с ростом заряда ядра графически представлено на рис.
Энергия ионизации связана с химическими свойствами элементов. Так, щелочные металлы, имеющие небольшие энергии ионизации, обладают ярко выраженными металлическими свойствами. Химическая инертность благородных; газов связана с их высокими j значениями энергии ионизации.
Атомы могут не только отдавать, но и присоединять электроны. При этом образуется соответствующий анион. Энергия, которая выделяется при присоединении к атому одного электрона, называется сродством к электрону. Обычно сродство к электрону, как и энергия ионизации, выражается в электрон-вольтах. Значения сродства к электрону известны не для всех элементов; измерять их весьма трудно. Наиболее велики они у галогенов, имеющих на внешнем уровне по 7 электронов. Это говорит об усилении неметаллических свойств элементов по мере приближения к концу периода.
Определение электроотрицательности дал американский’ ученый Л. Полинг в 1932 г. Он же предложил и первую шкалу элёктроотрицательности. Согласно Полингу, электроотрицательность есть способность атома в соединении притягивать к себе электроны.
Имеются в виду валентные электроны, т. е. электроны, которые участвуют в образовании химической связи. Очевидно, у благородных газов электроотрицательность отсутствует, так как внешний уровень в их атомах завершен и устойчив.
Сопоставляя значения электроотрицательностей элементов от франция (0,86) до фтора (4,10), легко заметить, что относительная электроотрицательность подчиняется периодическому закону: в периоде она растет с увеличением номера элемента, в группе — уменьшается. Ее значения служат мерой неметалличности элементов. Очевидно, чем больше относительная электроотрицательность, тем сильнее элемент проявляет неметаллические свойства.
Li 0.97, Na 1,01; К 0,91; Rb 0.89; Cs 0.86; Fr 0.86
то есть наиболее типичным представителем металла будет элемент обладающей наименьшей электроотрицательностью что и определяет свойства металлов nxj они Химически очень активны, причем их активность возрастает от Li к Fr
Источник
Âñå ïðîñòûå âåùåñòâà ïåðèîäè÷åñêîé ñèñòåìû Ä.È. Ìåíäåëååâà ïîäðàçäåëÿþòñÿ íà òðè êëàññà: ýëåìåíòû ñ ìåòàëëè÷åñêèìè ñâîéñòâàìè (ìåòàëëû), ýëåìåíòû ñ íåìåòàëëè÷åñêèìè ñâîéñòâàìè (íåìåòàëëû) è ïîëóìåòàëëû.
Ôèçè÷åñêèå è õèìè÷åñêèå ñâîéñòâà ïðîñòûõ âåùåñòâ, ïðèíàäëåæàùèõ ê ðàçëè÷íûì êëàññàì, ñèëüíî ðàçëè÷àþòñÿ ìåæäó ñîáîé, ÷òî îáóñëàâëèâàåò ðàçëè÷íûå îáëàñòè èõ ïðèìåíåíèÿ â ïðîìûøëåííîñòè è ñïîñîáû äîáû÷è.
Êîðîòêî îñòàíîâèìñÿ íà ìåòàëëàõ: èõ ìåòàëëè÷åñêèõ ñâîéñòâàõ, îñíîâíûõ ñïîñîáàõ äîáû÷è è îáðàáîòêè.
Ñâîéñòâà ìåòàëëè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ
Ñ ôèçèêî-õèìè÷åñêîé òî÷êè çðåíèÿ, îñíîâíîå ñâîéñòâî ìåòàëëîâ çàêëþ÷àåòñÿ â ëåãêîñòè îòðûâà èõ âíåøíåãî ýëåêòðîíà îò àòîìà, äðóãèìè ñëîâàìè ëåãêîñòü èîíèçàöèè àòîìà ìåòàëëà ïî óðàâíåíèþ:
Me=Me++ e-
Îáëàäàÿ äàííûì ñâîéñòâîì, ìåòàëëû â òâåðäîì ñîñòîÿíèè ïðåäñòàâëÿþò ñîáîé êðèñòàëëè÷åñêóþ ðåøåòêó, â óçëàõ êîòîðîé íàõîäÿòñÿ èîíû ìåòàëëîâ, à ìåæäó íèìè ñâîáîäíî äâèãàþòñÿ äåëîêàëèçîâàííûå ýëåêòðîíû, îáðàçóþùèå òàê íàçûâàåìûé ýëåêòðîííûé ãàç. Òàêîé òèï õèìè÷åñêîé ñâÿçè íàçûâàåòñÿ ìåòàëëè÷åñêîé ñâÿçüþ.
Èìåííî ìåòàëëè÷åñêàÿ ñâÿçü ïðèäàåò ýëåìåíòàì îñíîâíûå ìåòàëëè÷åñêèå ñâîéñòâà: âûñîêóþ ýëåêòðè÷åñêóþ ïðîâîäèìîñòü, òåïëîïðîâîäíîñòü, ïëàñòè÷íîñòü, êîâêîñòü, ìåòàëëè÷åñêèé áëåñê.
Ýëåìåíòû ñ íàèáîëåå ÿðêî âûðàæåííûìè ìåòàëëè÷åñêèìè ñâîéñòâàìè
Íàèáîëåå ÿðêî ìåòàëëè÷åñêèå ñâîéñòâà âûðàæåíû ó ùåëî÷íûõ ìåòàëëîâ (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr), ÷òî îáóñëîâëåíî íèçêèì çíà÷åíèåì ýíåðãèé èîíèçàöèè èõ àòîìîâ. Ýòî î÷åíü ìÿãêèå ìåòàëëû (ìîæíî ðåçàòü íîæîì), îáëàäàþùèå ÷ðåçâû÷àéíî âûñîêîé õèìè÷åñêîé àêòèâíîñòüþ.
Óæå ïðè êîìíàòíîé òåìïåðàòóðå ìÿãêèå ìåòàëëû áûñòðî îêèñëÿþòñÿ êèñëîðîäîì âîçäóõà, ïîýòîìó èõ õðàíÿò ïîä ñëîåì êåðîñèíà. Ïîä âîäîé ùåëî÷íûå ìåòàëëû õðàíèòü íåëüçÿ.
Ñîåäèíåíèå ýëåìåíòîâ ñ âîäîé ïðèâîäèò ê âçðûâó. Ðåàêöèÿ ïðîòåêàåò ñ âûäåëåíèåì âîäîðîäà ïî óðàâíåíèþ:
2Na+2H2O=2NaOH+H2
Ïîñêîëüêó âîäîðîä îáðàçóåò ñ âîçäóõîì âçðûâîîïàñíûå ñìåñè, à ðåàêöèÿ ñîïðîâîæäàåòñÿ âûäåëåíèåì áîëüøîãî êîëè÷åñòâà òåïëà, êàê ïðàâèëî, ïðîèñõîäèò âçðûâ.
Äîáû÷à ìåòàëëè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ
Ìíîãèå ìåòàëëû ñóùåñòâóþò â ïðèðîäíûõ óñëîâèÿõ â âèäå ñîåäèíåíèÿ ñ äðóãèìè õèìè÷åñêèìè ýëåìåíòàìè.  ñàìîðîäíîì âèäå, òî åñòü, êàê ïðîñòîå âåùåñòâî, â ïðèðîäå â îñíîâíîì âñòðå÷àþòñÿ òîëüêî çîëîòî (Au) è ïëàòèíà (Pt). Èíîãäà, íî ðåäêî è òîëüêî ÷àñòè÷íî, âñòðå÷àþòñÿ ñàìîðîäíîå ñåðåáðî (Ag), ìåäü (Cu), ðòóòü (Hg), îëîâî (Sn) è íåñêîëüêî äðóãèõ ìåòàëëîâ.
Ïîäàâëÿþùåå áîëüøèíñòâî ìåòàëëîâ äîáûâàþò èç ðóäû. Ñïîñîá äîáû÷è çàâèñèò îò õèìè÷åñêèõ ñâîéñòâ ìåòàëëà.
Îñíîâíûìè ìåòîäàìè ïðîìûøëåííîãî ïîëó÷åíèÿ ìåòàëëîâ èç ðóäû ÿâëÿþòñÿ âîññòàíîâëåíèå èõ ñîåäèíåíèé (íàïðèìåð, óãëåì, ìîíîîêñèäîì óãëåðîäà èëè àëþìèíèåì) è ýëåêòðîëèç.
Òàê, æåëåçî ìîæåò áûòü ïîëó÷åíî ïóòåì âîññòàíîâëåíèÿ ðóäû ïî îäíîìó èç äâóõ óðàâíåíèé:
Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2
Fe2O3+2Al=2Fe+Al2O3
Ìåòàëëè÷åñêàÿ ìåäü ìîæåò áûòü ïîëó÷åíà ïðè ýëåêòðîëèçå âîäíîãî ðàñòâîðà äèõëîðèäà (CuCl2) ïî óðàâíåíèþ:
Cu2++2e-=Cu
Ðàçðóøåíèå ìåòàëëè÷åñêèõ è æåëåçîáåòîííûõ ýëåìåíòîâ è êîíñòðóêöèé
Ìåòàëëû è ñïëàâû, èñïîëüçóåìûå â ñòðîèòåëüñòâå, ðàçðóøàþòñÿ ïîä âîçäåéñòâèåì ðàçëè÷íûõ ïðîöåññîâ êîððîçèè:
- àòìîñôåðíîé;
- ýëåêòðîõèìè÷åñêîé;
- ãàçîâîé;
- êîððîçèÿ â äðóãèõ àãðåññèâíûõ ñðåäàõ.
Íàëè÷èå çàùèòíîãî ñëîÿ óâåëè÷èâàåò ñðîê ñëóæáû ìåòàëëîêîíñòðóêöèé, íî ïðîöåññ êîððîçèè ïîëíîñòüþ íå îñòàíàâëèâàåòñÿ.
Îäíîé èç ïðè÷èí ðàçðóøåíèÿ æåëåçîáåòîííûõ êîíñòðóêöèé ÿâëÿåòñÿ êîððîçèÿ àðìàòóðû.
Ðàçðóøåíèå ñòàëüíûõ è æåëåçîáåòîííûõ êîíñòðóêöèé óñêîðÿåòñÿ ïîä íàãðóçêîé, ïðè ðåçêèõ êîëåáàíèÿõ òåìïåðàòóðû îêðóæàþùåé ñðåäû, è îñîáåííî ïðè ñîâìåñòíîì äåéñòâèè ýòèõ ôàêòîðîâ. Óâåëè÷åíèå óñòîé÷èâîñòè ìåòàëëîêîíñòðóêöèé ê ïðîöåññàì êîððîçèè ÿâëÿåòñÿ âàæíåéøåé çàäà÷åé ñîâðåìåííîãî ìàòåðèàëîâåäåíèÿ.
Áîëüøå îá îáðàáîòêå ìåòàëëè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ íà âûñòàâêå
Ìåòàëëû è ñïëàâû ïîäâåðãàþòñÿ ðàçíûì âèäàì îáðàáîòêè òàêèõ, êàê:
- äàâëåíèå (êîâêà);
- ðåçàíèå;
- ëèòüå;
- òåðìè÷åñêîå âîçäåéñòâèå;
- ñâàðêà;
- ýëåêòðîèñêðîâûå è ýëåêòðîõèìè÷åñêèå ìåòîäû;
- âîçäåéñòâèå óëüòðàçâóêà.
Òåõíîëîãèÿ îáðàáîòêè ìåòàëëîâ è ñïëàâîâ ïîñòîÿííî ðàçâèâàåòñÿ. Ýòà îòðàñëü ïðîìûøëåííîñòè îòíîñèòñÿ ê íàóêîåìêîé ñôåðå, ãäå ïîñòîÿííî ïðîèñõîäÿò èçìåíåíèÿ.
Ïîñåùåíèå ñïåöèàëèçèðîâàííîé âûñòàâêè «Ìåòàëëîîáðàáîòêà»
îäèí èç ëó÷øèõ ñïîñîáîâ íàõîäèòüñÿ â êóðñå ïîñëåäíèõ äîñòèæåíèé. Ýêñïîçèöèè ïðåäïðèÿòèé ñî âñåãî ìèðà äàþò âîçìîæíîñòü îçíàêîìèòüñÿ ñ ãëàâíûìè òåíäåíöèÿìè ðàçâèòèÿ îòðàñëè è óâèäåòü òåõíîëîãèè ñîâðåìåííîé îáðàáîòêè ìåòàëëè÷åñêèõ èçäåëèé.
×èòàéòå äðóãèå íàøè ñòàòüè:
Îãíåçàùèòà ìåòàëëè÷åñêèõ êîíñòðóêöèé
Äîðîæíîå ìåòàëëè÷åñêîå îãðàæäåíèå
Îêðàñêà è ïîêðàñêà ìåòàëëè÷åñêèõ èçäåëèé
Источник
ТЕСТ №1 по теме «Металлы»
1. К какому типу элементов относятся щелочные и щелочноземельные металлы?
А) р –элементам Б) s -элементам
В) d-элементам Г) f -элементам
2. Атом какого элемента имеет электронную конфигурацию 1s22s22p63s23p64s1 ?
А) К Б) Са В) Ва Г) Na
3.Какой металл р – семейства наиболее активен?
А) алюминий Б) индий
В) таллий Г) галлий
4. В какой группе все три металла можно получить алюмотермией из оксидов?
А) Na, Cu, CrБ) Sn, Cu, Fe
В) Na, Cr, PbГ) Mg, Zn, Ni
5. В какой группе ПС химических элементов находятся самые активные металлы?
А) VΙΙ группа, побочная подгруппа
Б) Ι группа, главная подгруппа
В ΙΙ группа, главная подгруппа
Г) V группа, побочная подгруппа
6. Верны ли следующие суждения об элементах ΙΙА группы
А) Металлические свойства элементов ΙΙА группы усиливаются сверху вниз
Б) Увеличивается число электронов на последнем энергетическом уровне
1. оба -верно 2. оба – неверно
3. верно только А 4. верно только. Б
7.Оцените справедливость суждений о металлах
А) В периодах с увеличением зарядов атомных ядер происходит ослабление основных свойств гидроксидов элементов
Б) В главных подгруппах с увеличением заряда атомных ядер происходит усиление притяжения валентных электронов к ядру
1. верно только А 2. верно только Б
3. оба – верно 4. оба – неверно
8. Основные свойства наиболее сильно выражены
А) NaOH Б) Mg(OH)2 В) Al(OH)3 Г) Si(OH)4
9. Наиболее энергично взаимодействуют с водой
А) Al Б) Mg В) Са Г) К
10. В ряду Na−Mg−Al элементы расположены в порядке увеличения
А) атомного радиуса
Б) электроотрицательности
В) металлических свойств
Г) числа энергетических уровней
11. Металл Ме образует оксид состава Ме2О3. В невозбужденном состоянии атом Ме имеет конфигурацию валентного слоя:
А) ns2np1
Б) ns2np3
В) ns2np2
Г) ns1
12. Какому химическому элементу соответствует распределение электронов по энергетическим уровням: 2, 8, 18, 8, 2
А) Ca Б) Мg В) Sr Г)Fe.
13.Тип связи в простом веществе натрия:
А) ионная
Б) ковалентная неполярная
В) металлическая
Г) ковалентная полярная
14.Наиболее ярко выраженные металлические свойства
проявляет:
А) Mg Б) K В) Al Г) Ca
15. Какую электронную конфигурацию имеет атом наиболее
активного металла?
А) 1s22s22p11 Б) 1s22s22p63s1
В) 1s22s2 Г) 1s22s22p63s23p1
16. Алюмотермия – это
А) восстановление алюминия водородом из его оксида
Б) восстановление металлов из оксидов алюминием
В) шлифовка алюминиевых изделий
Г) получение алюминиевых сплавов
ТЕСТ №2 по теме «Металлы»
1. Какому металлу соответствует электронная формула
1s22s22p63s23p64s23d10?
А) Mo Б) Zn
В) Ba Г) Fe
2. При взаимодействии железа с разбавленной H2SO4 образуется
А) Fe2(SO4)3 и H2
Б) Fe2(SO4)3 и SO2
В) FeSO4 и H2
Г) FeSO4 и SO2
3.Какой металл не вытеснит водород из разбавленной H2SO4?
А) Fe Б) Cr В) Cu Г) Zn
4.В порядке уменьшения восстановительных свойств металлы расположены в ряду:
А) Al, Zn, FeБ) Al, Na, K
В) Fe, Zn, MgГ) Fe, Zn, Al
5.Оксиды CrO и CrO3 –
А) основные
Б) основные и кислотные
В) кислотные
Г) кислотные и основные
6.К какому типу элементов относится железо?
А) р – элементам
Б) s -элементам
В) d -элементам
Г) f -элементам
7. На d- подуровне максимально может находиться:
А) 2е Б) 6е В)10е Г) 18е
8. Металлический хром может взаимодействовать с:
А) H2О Б) HCl (разб.)
В) HNO3(конц.) Г) NaOH(конц.)
9. Для металлов не характерно следующее физическое свойство:
А) теплопроводность
Б) металлический блеск
В) электропроводность
Г) хрупкость
10.Установите соответствии между металлом и способом его получения
А) Na 1. алюмотермия
Б) Fe 2. восстановление углеродом
В) Cr 3. электролиз расплавов солей
11. С точки зрения типа кристаллической решетки «лишнее» простое вещество среди данных
А) алмаз В) железо
Б) хром Г) кобальт
12.Электронная формула иона Fe+2
А) 1s22s22p63s23p64s23d6
Б) 1s22s22p63s23p64s03d10
В) 1s22s22p63s23p64s03d6
Г) 1s22s22p63s23p64s23d10
13. Свойства оксидов металлов побочных подгрупп с уменьшением степени окисления металла изменяются в следующем порядке
А) основные, амфотерные, кислотные
Б) кислотные, амфотерные, основные
В) основные, кислотные, амфотерные
Г) кислотные,основные, амфотерные
14. В схеме превращения
веществами X и Yсоответственно являются
А) Fe и Cl2
Б) Fe2O3 и HCl
В) Fe и HCl
Г) Fe3O4 и HCl
15. В схеме превращения
веществами X1, X2, X3 соответственно являются
А) ZnCl2, Na2[Zn(OH)4], Na2ZnO2
Б) ZnCl2, Zn(OH)2, ZnO
В) ZnCl2, Zn(OH)2, ZnO
Г) ZnCl2, Na2[Zn(OH)4], ZnO
Тест № 1
№ вопроса
Правильный ответ
1
Б
2
A
3
В
4
Б
5
Б
6
3
7
1
8
A
9
Г
10
Б
11
A
12
В
13
В
14
Б
15
Б
16
Б
ТЕСТ №2
№ вопроса
Правильный ответ
1
Б
2
В
3
В
4
А
5
Б
6
В
7
В
8
Б
9
Г
10
А3Б2В1
11
А
12
В
13
Б
14
В
15
Б
Источник
Закономерности, связанные с металлическими и неметаллическими свойствами элементов.
1. При перемещении СПРАВА НАЛЕВО вдоль ПЕРИОДА МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ свойства р-элементов УСИЛИВАЮТСЯ. В обратном направлении – возрастают неметаллические.
Это объясняется тем, что правее находятся элементы, электронные оболочки которых ближе к октету. Элементы в правой части периода менее склонны отдавать свои электроны для образования металлической связи и вообще в химических реакциях.
Например, углерод – более выраженный неметалл, чем его сосед по периоду бор, а азот обладает еще более яркими неметаллическими свойствами, чем углерод.
Слева направо в периоде также увеличивается и заряд ядра. Следовательно, увеличивается притяжение к ядру валентных электронов и затрудняется их отдача.
Наоборот, s-элементы в левой части таблицы имеют мало электронов на внешней оболочке и меньший заряд ядра, что способствует образованию именно металлической связи. За понятным исключением водорода и гелия (их оболочки близки к завершению или завершены!) , все s-элементы являются металлами; p-элементы могут быть как металлами, так и неметаллами, в зависимости от того – в левой или правой части таблицы они находятся.
У d- и f-элементов, как мы знаем, есть “резервные” электроны из “предпоследних” оболочек, которые усложняют простую картину, характерную для s- и p-элементов. В целом d- и f-элементы гораздо охотнее проявляют металлические свойства.
Подавляющее число элементов является металлами и только 22 элемента относят к неметаллам: H, B, C, Si, N, P, As, O, S, Se, Te, а также все галогены и инертные газы.
Некоторые элементы в связи с тем, что они могут проявлять лишь слабые металлические свойства, относят к полуметаллам.
Что такое полуметаллы? Если выбрать из Периодической таблицы p-элементы и записать их в отдельный “блок” (это сделано в “длинной” форме таблицы) , то обнаружится закономерность. Левая нижняя часть блока содержит типичные металлы, правая верхняя – типичные неметаллы. Элементы, занимающие места на границе между металлами и неметаллами, называются полуметаллами.
Полуметаллы имеют ковалентную кристаллическую решетку при наличии металлической проводимости (электропроводности) . Валентных электронов у них либо недостаточно для образования полноценной “октетной” ковалентной связи (как в боре) , либо они не удерживаются достаточно прочно (как в тeллуре или полонии) из-за больших размеров атома. Поэтому связь в ковалентных кристаллах этих элементов имеет частично металлический характер.
Некоторые полуметаллы (кремний, германий) являются полупроводниками. Полупроводниковые свойства этих элементов объясняются многими сложными причинами, но одна из них – существенно меньшая (хотя и не нулевая) электропроводность, объясняемая слабой металлической связью. Роль полупроводников в электронной технике чрезвычайно важна.
2. При перемещении СВЕРХУ ВНИЗ вдоль групп УСИЛИВАЮТСЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ свойства элементов. Это связано с тем, что ниже в группах расположены элементы, имеющие уже довольно много заполненных электронных оболочек. Их внешние оболочки находятся дальше от ядра. Они отделены от ядра более толстой “шубой” из нижних электронных оболочек и электроны внешних уровней удерживаются слабее.
Источник: https://www.hemi.nsu.ru/text146.htm
Источник
Почему у элемента VII группы — марганца преобладают металлические свойства, тогда как стоящие в той же группе галогены являются типичными неметаллами Дать ответ, исходя из строения атомов указанных элементов. [c.218]
Металлические свойства от лития к цезию возрастают, а электропроводность уменьшается. Как это объяснить [c.151]
В подгруппу титана входят элементы побочной подгруппы IV группы — титан, цирконий, гафний и искусственно полученный (см. стр. 112) курчатовий. Металлические свойства выражены у этих элементов сильнее, чем у металлов главной подгруппы четвертой группы — олова и свинца. Атомы элементов подгруппы титана имеют в наружном слое по два электрона, а во втором снаружи слое — по 10 электронов, из которых два — на -подуровне. Поэтому наиболее характерная степень окисленности металлов подгруппы титана равна +4. [c.648]
Какой элемент, Ве или Ва, обладает более выраженными металлическими свойствами На основании каких фактов вы отвечаете на этот вопрос Объясните ваш ответ исходя из рассмотрения электронных конфигураций атомов. [c.458]
К подгруппе ванадия относятся элементы побочной подгруппы пятой группы ванадий, ниобий и тантал. Имея в наружном электронном слое атома два или один электрон, эти элементы отличаются от элементов главной подгруппы (азота, фосфора и др.) преобладанием металлических свойств и отсутствием водородных соединений. Но производные элементов обеих подгрупп в высшей степени окисленности имеют значительное сходство. [c.651]
Сходство между элементами одной группы становится еще менее очевидным в группе 1УА. Углерод представляет собой неметалл, который почти всегда образует четыре ковалентные связи с другими элементами. Его атомы полимеризуются в цепи, давая так называемые органические соединения, и могут образовывать друг с другом не только простые, но и кратные ковалентные связи. Кремний-неметалл, обладающий некоторыми металлическими свойствами, включая серебристый блеск. Он образует ограниченное число гидридов, называемых силанами, которые являются аналогами углеводородов и имеют общую формулу 51 Н2 + 2- Но такие цепи ограничены предельным значением х = 6, и даже силаны с низкой молекулярной массой реагируют с галогенами и кислородом со взрывом. Кремний образует еще один класс полимеров-силоксаны, в которых атомы 81 связаны через мостиковые атомы кислорода [c.454]
Наличие легко теряемого валентного электрона обусловливает металлические свойства щелочных металлов. Поскольку на каждый атом прихо- [c.433]
Аналогичное поведение обнаруживается и у элементов группы VA, но граница между металлами и неметаллами в этой группе проходит ниже. Азот и фосфор являются неметаллами, химия их ковалентных соединений и возможные состояния окисления определяются наличием пяти валентных электронов в конфигурации Азот и фосфор чаще всего имеют степени окисления — 3, -Ь 3 и +5. Мыщьяк As и сурьма Sb-семи-металлы, образующие амфотерные оксиды, и только висмут обладает металлическими свойствами. Для As и Sb наиболее важным является состояние окисления + 3. Для Bi оно единственно возможное, если не считать степеней окисления, проявляемых в некоторых чрезвычайно специфических условиях. Висмут не может терять все пять валентных электронов требуемая для этого энергия слишком велика. Однако он теряет три бр-электро-на, образуя ион Bi . [c.455]
В главных подгруппах с увеличением порядкового номера уменьшаются неметаллические свойства и увеличиваются металлические свойства. В периодах с увеличением порядкового номера металлические свойства уменьшаются, а неметаллические свойства возрастают. [c.42]
Вопросы химического взаимодействия металлов между собой, а также о неметаллами, если продукты их взаимодействия сохраняют металлические свойства, изучает один из разделов неорганической химии — металлохимия. [c.253]
У электронов одного и того же периода при переходе от щелочного металла к благородному газу заряд ядра постепенно возрастает, а радиус атома уменьшается. Поэтому потенциал ионизации постепенно увеличивается, а металлические свойства ослабевают. Иллюстрацией этой закономерности могут служить первые потенциалы ионизации элементов второго и третьего периодов (табл. б). [c.102]
В своих соединениях сурьма обнаруживает большое сходств с мышьяком, но отличается от него более сильно выраженным металлическими свойствами. [c.428]
Однородные системы, состоящие из двух или оолее металлов с характерными металлическими свойствами [c.547]
Какие же вещества являются элементами Первыми правильно установленными элементами были металлы-золото, серебро, медь, олово, железо, платина, свинец, цинк, ртуть, никель, вольфрам, кобальт, И вообще из 105 известных к настоящему времени элементов только 22 не обладают металлическими свойствами. Пять неметаллов (гелий, неон, аргон, криптон и ксенон) были обнаружены в смеси газов, остающейся после удаления из воздуха всего имеющегося в нем азота и кислорода. Химики считали эти благородные газы инертными до 1962 г., когда было показано, что ксенон дает соединения со фтором, наиболее активным в химическом отнощении неметаллом. Другие химически активные неметаллы представляют собой либо газы (например, водород, азот, кислород и хлор), либо хрупкие кристаллические вещества (например, углерод, сера, фосфор, мыщьяк и иод). При обычных условиях лишь один неметаллический элемент-бром-находится в жидком состоянии, [c.271]
Окрашенные кристаллические неметаллы (Те обладает частично металлическими свойствами) [c.304]
Металлы Элементы с металл. Неметаллы и неметалл, свойствами Металлические свойства возрастают- [c.43]
Все лантаноиды и актиноиды обладают типичными металлическими свойствами, характерным блеском и высокой электропроводностью. Они имеют больщую реакционную способность, и их окислительные потенциалы принимают значения порядка 2-3 В. Из-за наличия высоких окислительных потенциалов (и низкой первой энергии ионизации) эти металлы быстро тускнеют на воздухе и легко реагируют с водой, вытесняя из нее водород. [c.451]
Какое из нескольких различных состояний окисления переходного металла обычно характеризуется наиболее металлическими свойствами в его соединениях Приведите пример. [c.458]
Металлические соединения водорода. Металлическими свойствами обладают водородные соединения (1- и /-элементов. Эти соединения получаются в виде металлоподобных темных порошков или хрупкой массы, их электрическая проводимость и теплопроводность типичны для металлов. Это гидриды нестехиометрического состава. Идеализированный состав металлических гидридов чаще всего отвечает формулам МН (УН, NbH, ТаН), МН, 2гНг, HfHa, ЗсН ) и МН3 (иНз, РаНз). [c.279]
При комнатной температуре газообразный азот не взаимодействует с такими активными металлами, как Na, К, Rb и s. Несмотря на то что при переходе вниз по подгруппе металлические свойства усиливаются, азот реагирует с литием уже при комнатной температуре. Как это объяснить [c.154]
В ряду Се — РЬ наблюдается усиление металлических свойств -и уменьшение доли ковалентной связи в соединениях. Поэтому уменьшается устойчивость ковалентных гидридов ЭН . [c.381]
Свойства. В ряду Se —Те —Ро усиливаются металлические свойства. Если сера — диэлектрик, то селен и теллур имеют как неметаллические, так и полупроводниковые и металлические модификации, а полоний по физическим свойствам похож на свинец и висмут. [c.456]
Усиление металлических свойств следует и из того, что если для серы переход в металлическую модификацию требует давления 23 ГПа, то для теллура необходимо 3 ГПа. Кроме того, реакция [c.456]
Чем больше в атомах данного элемента слабо связанных электронов и чем слабее они связаны с атомами, тем в общем более резко проявляются у него металлические свойства. (Конечно, на различные свойства оказывают влияние и разные другие факторы.) [c.135]
Это положение справедливо и для нефтяного кокса. При преимущественном росте плоскостных (двухмерных) углеродных сеток возрастают его металлические свойства которые выражаются в увеличении плотности и электропроводности. При этом следует ожидать наименьших характерных для полупроводников значений термоэлектродвижущей силы и минимального уменьшения удельного электросопротивления при нагревании. [c.235]
Нетрудно сообразить, что поскольку щелочноземельные металлы Ве, Mg, Са, 8г и Ва очень сходны по своим химическим свойствам, их следует расположить друг под другом, как это и сделано на рис. 7-3. Каждый период завершается элементами с неметаллическими свойствами, и О, 8, 8е и Те образуют семейство элементов с валентностью 2, у которых при переходе от О к Те постепенно нарастают металлические свойства О-типичный неметалл, а Те располагается в особой пограничной зоне таблицы между металлами и неметаллами, где находятся так называемые семиме-таллы ( полуметаллы ), или металлоиды. Элементы К, Р, Аз, 8Ь и В1 образуют семейство, отличительной особенностью элементов в котором является способность присоединять три электрона в некоторых соединениях, а также постепенный переход от неметаллических свойств у N и Р к семиметаллическим у Аз и металлическим у 8Ь и В1, Элементы С, 81, Се, 8п и РЬ также образуют семейство, характерным свойством элементов в котором является валентность 4. Для этих элементов пограничная линия между металлами и неметаллами располагается на один период выше С-типичный неметалл, 81 и Ое-семиметаллы, а 8п и РЬ металлы. Наконец, семейство элементов В, А1, Са, 1п и Т1 образует ионы с зарядами + 3 [c.314]
Весьма разнообразны нитриды d-элементов. Это кристаллические иеш,ества переменного состава. Чаш,е всего встречаются нитриды типа MN(TiN, VN, rN), MjN(Nb N, raN, MojN). Они проявляют металлические свойства имеют металлический блеск н электронную проводимость. Нитриды этого типа отличаются высокой твердостью и тугоплавкостью, часто превышаюш,ей тугоплавкость исходного металла [c.346]
В главную подгруппу II группы входят гулементы бериллий, магний, кальций, стронций, барий н радий. Все этп элементы, кроме бериллия, обладают ярко выражеипыми металлическими свойствами. В свободном состоянии оии представляют собой серебристо-белые вещества, более твердые, чем ш,елочные металлы, с довольно высокими температурами плавления. По плотности все они, кроме радия, относятся к легким металлам. Их важнейшие свойства приведены в табл. 32. [c.607]
Простые вещества. В ряду Ое—5п—РЬ отчетливо усиливаются металлические свойства простых веществ. Германий — серебристо-белый с желтоватым оттенком, внешне похож на металл, но имеет алмазоподобную решетку. Олово полиморфно. В обычных условиях оно существует в виде 8-модификацни (белое олово), устойчивой выше 13,2°С это — серебристо-белый металл, кристаллическая решетка его тетрагональной структуры с октаэдрической координацией атомов. При охлаждении белое олово переходит в -модификацию (серое олово) со структурой типа алмаза (пл. 5,85 г/см ). Переход (3-> -сопровождается увеличением удельного объема (на 25,6 %), в связи с чем олово рассыпается в пороиюк. Свинец — темно-серый металл с типичной для металлов структурой гранецентрированного куба. [c.422]
Физические и химические свойства элементов подгруппы азота зменяются с увеличением порядкового номера в той же пееледо-ательности, которая наблюдалась в ранее рассмотренных fpyn-lax. Но так как неметаллические свойства выражены у аэот ла-iee, чем у кислорода и тем более фтора, то ослабление йтия войств при переходе к следующим элементам влечет за собой ио-(вление и нарастание металлических свойств. Последние заметны [c.397]
Соли угольной кислоты — карбонаты обычно лс раетворимы в воде. Хорошо растворяются в воде карбонаты На, К, КЬ, Сз, Т1+ и карбонат аммония. При нагревании карбонаты разлагаются, образуя оксид металла и СОа. Чем сильнее выражены металлические свойства элемента, тем более устойчив карбонат. Так, Нв СОз плавится без разложения, СаСОз разлагается при 825 °С, а АдаСОз при 100°С. [c.361]
При переходе от углерода к свиину размеры атомов возрастают. Поэтому следует ожидать, что способность к присоединению элек-тронов, а следовательио, н неметаллические свойства будут прл зтом ослабевать, легкость же отдачи электронов — возрастать. Действительно, уже у ге мання проявляются металлические свойства, а у олова и свинца они преобладают над неметаллическими. Таким образом, только первые два члена описываемой группы являются неметаллами, германий причисляют н к металлам, и к неметаллам, олово и свинец — металлы. [c.431]
Одинаковое строение не только наружного, по и предпоследнего электронного слоя атомов всех ш,елочных металлов, кроме лигия, обусловливает большое сходство свойств этих элементов. В то же время увеличение заряда ядра и общего числа электро- нов в атоме при переходе сверху вниз по подгруппе создает некоторые различия в их свойствах. Как и б других группах, ти различия проявляются главным образом в увеличении легкости отдачи валентных электронов и усилении металлических свойств с возрастанием порядкового номера. [c.562]
С увеличением порядкового номера металлические свойства рассматриваемых элементов, как и в других главных подгруппах, заметно усиливаются. Так, окснд бора нмеет кислотный характер, оксиды алюминия, галлия и нндия — амфотерны, а оксид тал-лия(1П) имеет основной характер. [c.630]
Одинаковое строение внешнего электронного слоя атомов бора и алюминия обусловливает сходство в свойствах этих элементов. Так, для алюминия, как и для бора, характерна только степень окисленности +3. Однако при переходе от бора к алюминию сильно возрастает радиус атома (от 0,091 до 0,143 нм) и, кроме того, появляется enie один промежуточный восьмиэлектронный слой, экранирующий ядро. Все это приводит к ослаблению свя 1 внешних электронов с ядром и к уменьшению энергии ионизации атома (см. табл. 35). Поэтому у алюминия металлические свойства выражены гораздо сильнее, чем у бора. Тем ие менее, химические связн, образуемые алюминием с другими элементами, имеют в основном ковалентный характер. Рис. 165. С.хема простра стсеи- [c.635]
Щелочноземельные металлы более электроотрицательны по сравнению со щелочными металлами, тем не менее все их соединения, за исключением некоторых соединений Ве, являются ионными. Бериллий представляет собой первый пример общей закономерности, согласно которой в пределах любой группы элементы с валентными электронами, характеризуемыми меньщим главным квантовым числом, обладают менее ярко выраженными металлическими свойствами, потому что их валентные электроны расположены ближе к ядру и связаны с ним более прочно. Эта закономерность проявляется в повышении электроотрицательности при переходе к элементам с меньшими атомами в пределах одной группы (табл. 10-4). Бериллий имеет меньщий окислительный потенциал, т. е. более [c.435]
У элементов группы VIIA утрачиваются все металлические свойства все галогены-типичные неметаллы. Их атомам не хватает всего одного электрона для завершения замкнутой электронной оболочки, присущей атомам благородных газов, и они легко восстанавливаются до анионов с электронной конфигурацией s”p . Приведем восстановительные потенциалы галогенов [c.455]
В периодической таблице, показанной на рис. 14-8, кристаллы элементарных веществ подразделяются на металлические, ковалентные каркасные и молекулярные. В табл. 14-1 устанавливается зависимость между координационным числом атомов в кристалле и структурой элементарных твердых веществ. Большинство элементов кристаллизуются с образованием какой-либо металлической структуры, в которой каждый атом имеет высокое координационное число. К металлам отнесены и такие элементы, как олово и висмут, кристаллизующиеся в структуры со сравнительно низким атомным координационным числом, но все же обладающие ярко выраженными металлическими свойствами. Светлоокрашенная область периодической таблицы включает элементы со свойствами, промежуточными между металлами и неметаллами. Хотя германий кристаллизуется в алмазоподобную структуру, в которой координационное число каждого атома равно только 4, по некоторым из своих свойстг он напоминает металлы. [c.605]
РЗЭ иногда подразделяют на две подгруппы цериевую (La — — Ей) и иттриевую (Y, Gd — Lu). Эти группы характеризуют также терминами легкие и тяжелые лантаноиды. У элементов цериевой подгруппы более выражены металлические свойства. [c.604]
Известно [87], что в направлении плоскостных углеродных сеток (по оси а) графит, т. е. предельно упорядоченное углеродное образование, проявляет металлические свойства, а в нашравлении, перпендикулярном к этой плоскости (по оси с), он полупроводник. [c.234]
Между окислительными и металлическими элементами нет резкой границы. Утрата металлическо