Bài 19: KIM LOẠI VÀ HỢP KIM
A. KIM LOẠI
I. VỊ TRÍ, CẤU TẠO VÀ TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI:Trong bảng tuần hoàn , kim loại có mặt ở các vị trí:
- Nhóm IA (trừ hidro) và IIA :: nguyên tố s.
- Nhóm IIIA ( trừ Bo) , một phần của các nhóm IVA, VA, VIA : Kim loại này là nguyên tố p.
- Các nhóm B ( từ IB đến VIIIB) : kim loại chuyển tiếp, chúng là nguyên tố d.
- Họ lantan và actini : kim loại hai họ này là nguyên tố f .
II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ CỦA KIM LOẠI:1. Tính chất chunga. Tính dẻo:-
Khi tác dụng một lực đủ mạnh lên một vật bằng KL nó bị biến dạng.- Nguyên nhân: Khi tác dụng một lực thì các mạng tinh thể trượt
lên nhau, nhưng nhờ các e tự do chuyển động qua lại giữa các lớp mạng mà
chúng không tách rời nhau.
b. Tính dẫn điện:- Nối đầu KL với 1 nguồn điện thì kim loại cho dòng điện chạy qua.
Do các e tự do chuyển động thành dòng.
Lưu ý:
+ Các KL khác nhau thì chúng dẫn điện khác nhau.+ Khi nhiệt độ càng cao thì khả năng dẫn điện càng giảm.
c. Tính dẫn nhiệt:-
Khi KL bị đun nóng các e tự do chuyển động nhanh va chạm vào các Ion(+) và truyền năng lượng cho các Ion có năng lượng thấp hơn.d. Ánh kim:-
Các e tự do có khả năng phản xạ các ánh sáng và bước sóng mà mắt nhìn thấy được.Kết luận: Các e tự do là thành phần cơ bản gây nên tính chất vật lý chung của kim loại.
2.Tính chất vật lý riêng của kim loại:a- Tỉ khối: Các KL có tỷ khối khác nhau (nặng, nhẹ khác nhau)
* d<5 kim loại nhẹ.
VD: K, Na, Mg, Al
* d>5 kim loại nặng
VD: Fe, Pb, Ag
b- Độ cứng:
Các kim loại có độ cứng khác nhau
- Kim loại mềm: Na, K
- Kim loại cứng: Cr, W
c- Nhiệt độ nóng chảy:- Các kim loại có nhiệt độ nóng chảy khác nhau
VD: t0nc W = 34100C
t0nc Hg = -390C
Nguyên nhân do: R
¹ và Z + khác
III- TÍNH CHẤT HÓA HỌC CHUNG CỦA KIM LOẠI:Kim loại dễ nhường eM ==> Mn+ + ne
==> kim loại thể hiện tính khử mạnh nên tác dụng với chất oxi hóa ((PK, dd axit, dd muối)
1- Tác dụng với PK: (O2, Cl, S, P ...)
a- Với oxi ==>
ôxit KL4M + nO2 ==> 2M2On
VD: 2Al + 3/2 O2 ==> Al2O3
b-Tác dụng với phi kim khác ==>
Muối không có OxyCu + Cl2 ==> CuCl2
2Fe + 3Cl2 ==> 2FeCl3
Lưu ý: Trừ Au, Pt- Kim loại trong muối có mức oxh cao nhất
- Fe, Al, Cu không tác dụng HNO3, H*2SO4 đặc nguội
- HNO3 đặc ==> NO2
VD: Fe + 4HNO3 ==> Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
3- Tác dụng với dung dịch muối:a- TN: Cho Fe + dd CuSO4
Hiện tượng: Cu có màu đỏ bám vào Fe. Dung dịch có màu xanh lục
PTPU: Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu
b- TN: Cu + dd AgNO3
Hiện tượng: Ag tạo thành bám vào Cu. Dd có màu xanh thẩm
PTPU: 2AgNO3 + Cu = Cu(NO3)2 + 2Ag
2Ag+ + Cu = Cu2+ + 2Ag
Nhận xét:- Kim loại đứng trước có thể đẩy kim loại đứng sau ra khỏi dung dịch muối của nó.
- Lưu ý: Trừ kim loại tác dụng được với nước như: Na; K; Ca; Ba
4- Tác dụng với nước:* Ở nhiêt độ thường: Gồm có Kim loại IA và 1 phần IIA .
2Na + 2H2O ==> 2NaOH + 4H2
* Kim loại trung bình như Zn, Fe... khử được hơi nước ở nhiệt độ cao .
3Fe + 4H2O ==> Fe3O4 + 4H2
* Kim loại yếu như Cu, Ag, Hg... không khử được H2O, dù nhiệt độ cao.
I. Định nghĩa: Hợp kim là vật liệu kim loại có chứa một kim loại cơ bản và một số kim loại hoặc phi kim khác
II. Tính chất hợp kim: phụ thuộc vào thành phần các đơn chất tham gia cấu tạo mạng tinh thể hợp kim.
* Hóa tính tương tự.
* Lí tính và tính chất cơ học thì khác nhiều.
III.Ứng dụng của hợp kim:Xem SGK