Химични свойства на металите със соли. Общи химични свойства на металите. Тема: Химия на металите

Свойства на металите.

1. Основни свойства на металите.

Свойствата на металите се делят на физични, химични, механични и технологични.

Физичните свойства включват: цвят, специфично тегло, топимост, електрическа проводимост, магнитни свойства, топлопроводимост, разширение при нагряване.

Към химични - окислимост, разтворимост и устойчивост на корозия.

До механични - здравина, твърдост, еластичност, вискозитет, пластичност.

Към технологични - втвърдяване, течливост, ковкост, заваряемост, обработваемост.

1. Физически и Химични свойства.

Цвят. Металите са непрозрачни, т.е. не пропускайте светлината и в тази отразена светлина всеки метал има свой специален нюанс - цвят.

От техническите метали се оцветяват само медта (червена) и нейните сплави. Цветът на другите метали варира от стоманено сиво до сребристо бяло. Най-тънките оксидни филми върху повърхността на металните изделия им придават допълнителни цветове.

Специфично тегло.Теглото на един кубичен сантиметър от веществото, изразено в грамове, се нарича специфично тегло.

Според специфичното тегло се разграничават леки и тежки метали. От техническите метали най-лек е магнезият (специфично тегло 1,74), най-тежък е волфрамът (специфично тегло 19,3). Специфичното тегло на металите зависи до известна степен от начина, по който се произвеждат и обработват.

Лепимост.Способността да се преминава от твърдо в течно при нагряване е най-важното свойствометали. При нагряване всички метали преминават от твърдо състояние в течно състояние, а когато разтопен метал се охлажда, от течно състояние в твърдо състояние. Точката на топене на техническите сплави има не една специфична точка на топене, а диапазон от температури, понякога доста значителен.

Електропроводимост.Проводимостта е пренос на електричество от свободни електрони. Електрическата проводимост на металите е хиляди пъти по-висока от електрическата проводимост на неметалните тела. С повишаване на температурата електрическата проводимост на металите намалява, а с понижаването на температурата се увеличава. При приближаване до абсолютна нула (-273 0 С), електрическата проводимост на металите варира от +232 0 (калай) до 3370 0 (волфрам) за неопределено време. Повечето се увеличава (съпротивлението пада почти до нула).

Електрическата проводимост на сплавите винаги е по-ниска от електрическата проводимост на един от компонентите, които съставляват сплавите.

Магнитни свойства.Само три метала са ясно магнитни (феромагнитни): желязо, никел и кобалт, както и някои от техните сплави. При нагряване до определени температури тези метали губят и своите магнитни свойства. Някои железни сплави не са феромагнитни дори при стайна температура. Всички останали метали се делят на парамагнитни (привличани от магнити) и диамагнитни (отблъсквани от магнити).

Топлопроводимост.Топлопроводимостта е пренасянето на топлина в тялото от по-горещо място на по-малко затоплено без видимо движение на частиците на това тяло. Високата топлопроводимост на металите позволява те да се нагряват и охлаждат бързо и равномерно.

От техническите метали медта има най-висока топлопроводимост. Топлопроводимостта на желязото е много по-ниска, а топлопроводимостта на стоманата варира в зависимост от съдържанието на компоненти в нея. С повишаване на температурата топлопроводимостта намалява, а с понижаване на температурата се увеличава.

Топлинен капацитет.Топлинният капацитет е количеството топлина, необходимо за повишаване на температурата на тялото с 10.

Специфичният топлинен капацитет на веществото е количеството топлина в килограми - калории, което трябва да се отчете на 1 kg вещество, за да се повиши температурата му с 1 0.

Специфичният топлинен капацитет на металите в сравнение с други вещества е малък, което прави сравнително лесно нагряването им до високи температури.

Разширяване при нагряване.Съотношението на увеличението на дължината на тялото при нагряване с 1 0 към първоначалната му дължина се нарича коефициент на линейно разширение. За различните метали коефициентът на линейно разширение варира в широки граници. Например, волфрамът има коефициент на линейно разширение 4,0·10 -6 , а оловото 29,5 ·10 -6 .

Устойчивост на корозия.Корозията е унищожаване на метал поради неговото химическо или електрохимично взаимодействие с външна среда. Пример за корозия е ръждясването на желязото.

Високата устойчивост на корозия (устойчивост на корозия) е важно естествено свойство на някои метали: платина, злато и сребро, поради което се наричат ​​благородни. Никелът и други цветни метали също са устойчиви на корозия. Черните метали корозират по-силно и по-бързо от цветните метали.

2. Механични свойства.

Сила.Силата на метала е способността му да устои на действието на външни сили, без да се срутва.

Твърдост.Твърдостта е способността на тялото да устои на проникването на друго, повече твърдо тяло.

Еластичност.Еластичността на метала е неговото свойство да възстановява формата си след прекратяване на действието на външни сили, довели до промяна на формата (деформация).

вискозитет.Издръжливостта е способността на метала да устои на бързо нарастващи (ударни) външни сили. Вискозитетът е обратното свойство на крехкостта.

Пластмасов.Пластичността е свойството на метала да се деформира без разрушаване под действието на външни сили и да запазва нова форма след прекратяване на силите. Пластичността е свойство, което е противоположно на еластичността.

В табл. 1 са показани свойствата на техническите метали.

Маса 1.

Свойства на техническите метали.

3. Значение на свойствата на металите.

Механични свойства.Първото изискване за всеки продукт е достатъчна здравина.

Металите имат по-висока якост в сравнение с други материали, така че натоварените части на машини, механизми и конструкции обикновено са изработени от метали.

Много продукти, в допълнение към общата здравина, също трябва да имат специални свойстваспецифични за работата на този продукт. Например, режещите инструменти трябва да имат висока твърдост. За производството на други режещи инструменти се използват инструментални стомани и сплави.

За производството на пружини и пружини се използват специални стомани и сплави с висока еластичност.

Плавките метали се използват в случаите, когато частите са подложени на ударно натоварване по време на работа.

Пластичността на металите позволява да се обработват чрез натиск (коваване, валцуване).

физични свойства.В самолетостроенето, автомобилостроенето и вагоностроенето теглото на частите често е най-важната характеристика, така че алуминиевите и особено магнезиевите сплави са незаменими тук. Специфичната якост (съотношението на якостта на опън към специфичното тегло) за някои сплави, като алуминий, е по-висока, отколкото за мека стомана.

Лепимостизползвани за получаване на отливки чрез изливане на разтопен метал във форми. Нискотопими метали (като олово) се използват като охлаждаща среда за стоманата. Някои сложни сплави имат толкова ниска точка на топене, че се топят в гореща вода. Такива сплави се използват за отливане на печатни матрици, в устройства, които служат за защита от пожари.

Метали с висок електропроводимост(мед, алуминий) се използват в електротехниката, за изграждане на електропроводи, и сплави с високо електрическо съпротивление - за лампи с нажежаема жичка, електрически нагреватели.

Магнитни свойстваметалите играят основна роля в електротехниката (динамо, двигатели, трансформатори), за комуникационни устройства (телефонни и телеграфни апарати) и се използват в много други видове машини и устройства.

Топлопроводимостметалите позволяват да се получат техните физически свойства. Топлопроводимостта се използва и при производството на запояване и заваряване на метали.

Някои метални сплави имат коефициент на линейно разширение, близо до нула; такива сплави се използват за производството на прецизни инструменти, радиолампи. Разширяването на металите трябва да се вземе предвид при изграждането на дълги конструкции като мостове. Трябва също да се има предвид, че две части, изработени от метали с различни коефициенти на разширение и закрепени заедно, могат да се огънат и дори да се счупят при нагряване.

Химични свойства.Устойчивостта на корозия е особено важна за продукти, работещи в силно окисляващи среди (решетъчни решетки, части от химически машини и устройства). За постигане на висока устойчивост на корозия се произвеждат специални неръждаеми, киселинноустойчиви и топлоустойчиви стомани, като се използват и защитни покрития.

Структурата на металните атоми определя не само характерните физични свойства на простите вещества - метали, но и техните общи химични свойства.

С голямо разнообразие, всички химични реакции на металите са редокс и могат да бъдат само два вида: съединения и замествания. Металите са способни да даряват електрони по време на химични реакции, тоест могат да бъдат редуциращи агенти и да показват само положително окислително състояние в образуваните съединения.

Най-общо това може да се изрази със схемата:
Me 0 - ne → Me + n,
където Me - метал - просто вещество, а Me 0 + n - метален химичен елемент в съединението.

Металите са в състояние да дарят своите валентни електрони на неметални атоми, водородни йони, йони на други метали и следователно ще реагират с неметали - прости вещества, вода, киселини, соли. Въпреки това, намаляващата способност на металите е различна. Съставът на реакционните продукти на метали с различни вещества зависи и от окислителната способност на веществата и условията, при които протича реакцията.

При високи температури повечето метали изгарят в кислород:

2Mg + O 2 \u003d 2MgO

Само златото, среброто, платината и някои други метали не се окисляват при тези условия.

Много метали реагират с халогени без нагряване. Например, алуминиевият прах, когато се смеси с бром, се запалва:

2Al + 3Br 2 = 2AlBr 3

Когато металите взаимодействат с вода, понякога се образуват хидроксиди. Алкалните метали, както и калцият, стронций, барий, взаимодействат много активно с вода при нормални условия. Общата схема на тази реакция изглежда така:

Me + HOH → Me(OH) n + H 2

Други метали реагират с вода при нагряване: магнезий, когато кипи, желязо във водна пара, когато кипи червено. В тези случаи се получават метални оксиди.

Ако металът реагира с киселина, тогава той е част от получената сол. Когато металът взаимодейства с киселинни разтвори, той може да бъде окислен от водородните йони, присъстващи в този разтвор. Съкратеното йонно уравнение в общ вид може да бъде записано, както следва:

Me + nH + → Me n + + H 2

Анионите на такива кислород-съдържащи киселини, като концентрирана сярна и азотна киселини, имат по-силни окислителни свойства от водородните йони. Следователно тези метали, които не могат да бъдат окислени от водородни йони, като мед и сребро, реагират с тези киселини.

Когато металите взаимодействат със солите, възниква реакция на заместване: електроните от атомите на заместващия - по-активен метал преминават към йоните на заместващия - по-малко активен метал. Тогава мрежата замества метала с метал в соли. Тези реакции не са обратими: ако метал А измести метал В от солевия разтвор, тогава метал В няма да измести метал А от солевия разтвор.

В низходящ ред на химическата активност, проявяваща се в реакциите на изместване на метали един от друг от водни разтвори на техните соли, металите са разположени в електрохимичния ред от напрежения (активност) на металите:

Li → Rb → K → Ba → Sr → Ca → Na→ Mg → Al → Mn → Zn → Cr → → Fe → Cd→ Co → Ni → Sn → Pb → H → Sb → Bi → Cu → Hg → Ag → Pd → Pt → Au

Металите, разположени вляво от този ред, са по-активни и са в състояние да изместят металите след тях от солеви разтвори.

Водородът е включен в електрохимичната серия от напрежения на металите, като единственият неметал, който споделя общото свойство с металите - да образува положително заредени йони. Следователно водородът замества някои метали в техните соли и може сам да бъде заменен с много метали в киселини, например:

Zn + 2 HCl \u003d ZnCl 2 + H 2 + Q

Металите, стоящи в електрохимичната серия от напрежения до водород, го изместват от разтвори на много киселини (солна, сярна и др.), а всички следващи го, например, не изместват медта.

сайт, с пълно или частично копиране на материала е необходима връзка към източника.

Метали (от лат. metallum - мина, мина) - група елементи под формата на прости вещества с характерни метални свойства, като висока топло- и електрическа проводимост, положителен температурен коефициент на съпротивление, висока пластичност и метален блясък.

От 118-те химически елемента, открити в момента (от които не всички са официално признати), металите включват:

• 6 елемента от групата на алкалните метали,
• 6 от групата на алкалоземните метали,
• 38 в групата на преходните метали,
• 11 в групата на леките метали,
• 7 в групата на полуметали,
• 14 от групата на лантаноидите + лантан,
• 14 в групата на актинидите (физичните свойства не са проучени за всички елементи) + актиний,
• извън определени групи берилий и магнезий.

Така 96 елемента от всички открити може да принадлежат към метали.

В астрофизиката терминът "метал" може да има различно значение и да се отнася за всички химични елементи, по-тежки от хелия.

Характерни свойства на металите

1. Метален блясък (характерен не само за метали: неметалните йод и въглерод под формата на графит също го имат)
2. Добра електрическа проводимост
3. Възможност за лека обработка
4. Висока плътност (обикновено металите са по-тежки от неметалите)
5. Висока точка на топене (изключения: живак, галий и алкални метали)
6. Голяма топлопроводимост
7. При реакциите най-често са редуциращи агенти.

Физични свойства на металите

Всички метали (с изключение на живака и условно Франция) са в твърдо състояние при нормални условия, но имат различна твърдост. По-долу е показана твърдостта на някои метали по скалата на Моос.

Точки на топенечистите метали варират от -39 °C (живак) до 3410 °C (волфрам). Точката на топене на повечето метали (с изключение на алкалите) е висока, но някои „нормални“ метали, като калай и олово, могат да се стопят на конвенционален електрически или газов котлон.

Зависи от плътност, металите се разделят на леки (плътност 0,53 ÷ 5 g / cm³) и тежки (5 ÷ 22,5 g / cm³). Най-лекият метал е литият (плътност 0,53 g/cm³). Понастоящем е невъзможно да се посочи най-тежкият метал, тъй като плътностите на осмия и иридия - двата най-тежки метала - са почти равни (около 22,6 g / cm³ - точно два пъти плътността на оловото) и е изключително трудно да се изчисли тяхната точна плътност: за това са ви необходими напълно чисти метали, тъй като всякакви примеси намаляват плътността им.

Повечето метали пластмасов, тоест метална тел може да се огъне и няма да се счупи. Това се дължи на изместването на слоевете от метални атоми без прекъсване на връзката между тях. Най-пластмасовите са златото, среброто и медта. От злато може да се направи фолио с дебелина 0,003 мм, което се използва за позлатяване на изделия. Въпреки това, не всички метали са пластмасови. Цинк или калай тел хруска при огъване; манганът и бисмутът изобщо не се огъват по време на деформация, а веднага се счупват. Пластичността зависи и от чистотата на метала; По този начин много чистият хром е много пластичен, но замърсен дори с незначителни примеси, той става крехък и по-твърд. Някои метали като злато, сребро, олово, алуминий, осмий могат да растат заедно, но това може да отнеме десетилетия.

Всички метали са добри провеждане на електрически ток;това се дължи на наличието в техните кристални решетки на подвижни електрони, движещи се под действието на електрическо поле. Среброто, медта и алуминият имат най-висока електрическа проводимост; поради тази причина последните два метала най-често се използват като материал за проводници. Натрият също има много висока електрическа проводимост; известни са опити за използване на натриеви проводници под формата на тънкостенни тръби от неръждаема стомана, пълни с натрий в експериментално оборудване. Поради ниското специфично тегло на натрия, с еднакво съпротивление, натриевите "проводници" са много по-леки от медта и дори малко по-леки от алуминия.

Високата топлопроводимост на металите зависи и от подвижността на свободните електрони. Следователно, серията от топлопроводимост е подобна на серията от електрически проводимости и най-добрият проводник на топлина, подобно на електричеството, е среброто. Натрият намира приложение и като добър проводник на топлина; широко известно, например, използването на натрий във клапите автомобилни двигателиза подобряване на охлаждането им.

Цвятповечето метали са приблизително еднакви - светло сиви със синкав оттенък. Златото, медта и цезият са съответно жълти, червени и светложълти.

Химични свойства на металите

На външно електронно ниво повечето метали имат малък брой електрони (1-3), така че те действат като редуциращи агенти в повечето реакции (тоест „отдават“ своите електрони)

Реакции с прости вещества

• Всички метали реагират с кислород с изключение на златото и платината. Реакцията със среброто протича при високи температури, но сребърният (II) оксид практически не се образува, тъй като е термично нестабилен. В зависимост от метала, изходът може да бъде оксиди, пероксиди, супероксиди:

литиев оксид

натриев пероксид

калиев супероксид

За да се получи оксид от пероксид, пероксидът се редуцира с метал:

При средно и нискоактивни метали реакцията протича при нагряване:

• Само най-активните метали реагират с азота; при стайна температура само литият взаимодейства, образувайки нитриди:

При нагряване:

• Всички метали реагират със сяра, с изключение на златото и платината:

Желязото реагира със сяра при нагряване, за да образува сулфид:

• Само най-активните метали реагират с водород, тоест метали от групи IA и IIA, с изключение на Be. Реакциите се извършват при нагряване и се образуват хидриди. При реакции металът действа като редуциращ агент, степента на окисление на водорода е -1:

• Само най-активните метали реагират с въглерода. В този случай се образуват ацетилениди или метаниди. Ацетилидите, когато взаимодействат с вода, дават ацетилен, метанидите - метан.

Първият материал, който хората се научиха да използват за своите нужди, е камъкът. По-късно обаче, когато човек осъзнава свойствата на металите, камъкът се премества далеч назад. Именно тези вещества и техните сплави се превърнаха в най-важния и основен материал в ръцете на хората. От тях са изработени предмети за бита, оръдия на труда, построени са помещения. Ето защо в тази статия ще разгледаме какви са металите, основни характеристики, чиито свойства и приложение са толкова актуални и до днес. Всъщност буквално веднага след каменната ера последва цяла плеяда метални: мед, бронз и желязо.

Метали: обща характеристика

Какво обединява всички представители на тези прости вещества? Разбира се, това е структурата на тяхната кристална решетка, видовете химични връзки и особеностите на електронната структура на атома. В крайна сметка, оттук и характерните физически свойства, които са в основата на използването на тези материали от хората.

На първо място, разгледайте металите като химически елементи на периодичната система. В него те са разположени доста свободно, заемайки 95 клетки от известни днес 115. Има няколко особености на тяхното местоположение в общата система:

• Те образуват основните подгрупи от групи I и II, както и III, като се започне от алуминия.
• Всички странични подгрупи се състоят само от метали.
• Те се намират под условния диагонал от бор до астат.

Въз основа на такива данни е лесно да се види, че в горната дясна част на системата са събрани неметали, а останалата част от пространството принадлежи на елементите, които разглеждаме.

Всички те имат няколко характеристики на електронната структура на атома:

Общите характеристики на метали и неметали позволяват да се идентифицират модели в тяхната структура. И така, кристалната решетка на първата е метална, специална. Неговите възли съдържат няколко вида частици наведнъж:

• йони;
• атоми;
• електрони.

Вътре се натрупва общ облак, наречен електронен газ, което обяснява всички физични свойства на тези вещества. Тип химическа връзкав едноименни метали с тях.

Физически свойства

Има редица параметри, които обединяват всички метали. Техните общи характеристики по отношение на физичните свойства са както следва.

Изброените параметри са общите характеристики на металите, тоест всичко, което ги обединява в едно голямо семейство. Трябва обаче да се разбере, че има изключения от всяко правило. Освен това има твърде много елементи от този вид. Следователно в рамките на самото семейство също има разделения на различни групи, които ще разгледаме по-долу и за които ще посочим характерните особености.

Химични свойства

От гледна точка на науката химия всички метали са редуциращи агенти. И много силно. Колкото по-малко електрони във външното ниво и по-голям е атомният радиус, толкова по-здрав е металът според посочения параметър.

В резултат на това металите могат да реагират с:

Това е само общ преглед на химичните свойства. В крайна сметка, за всяка група елементи те са чисто индивидуални.

алкалоземни метали

Общите характеристики на алкалоземните метали са както следва:

По този начин алкалоземните метали са често срещани елементи от s-семейството, проявяващи висока химическа активност и са силни редуциращи агенти и важни участници в биологичните процеси в организма.

алкални метали

Общата характеристика започва с името им. Те го получиха за способността да се разтваря във вода, образувайки алкали - каустични хидроксиди. Реакциите с вода са много бурни, понякога запалими. Тези вещества не се срещат в свободна форма в природата, тъй като тяхната химическа активност е твърде висока. Те реагират с въздух, водна пара, неметали, киселини, оксиди и соли, тоест с почти всичко.

Това се дължи на тяхната електронна структура. На външното ниво има само един електрон, който те лесно раздават. Това са най-силните редуциращи агенти, поради което отне доста време за получаването им в чист вид. Това е направено за първи път от Хъмфри Дейви още през 18 век чрез електролиза на натриев хидроксид. Сега всички представители на тази група се добиват по този метод.

Общата характеристика на алкалните метали е също, че те съставляват първата група от основната подгрупа на периодичната система. Всички те са важни елементи, които образуват много ценни природни съединения, използвани от човека.

Обща характеристика на металите от d- и f-семейства

Тази група елементи включва всички онези, чието окислително състояние може да варира. Това означава, че в зависимост от условията металът може да действа както като окислител, така и като редуциращ агент. Такива елементи имат голяма способност да влизат в реакции. Сред тях има голям брой амфотерни вещества.

Общото име за всички тези атоми е преходни елементи. Те го получиха поради факта, че по своите свойства те наистина стоят сякаш по средата между типичните метали от s-семейството и неметалите от семейството p.

Общата характеристика на преходните метали предполага обозначаването на техните сходни свойства. Те са следните:

• голям брой електрони във външното ниво;
• голям атомен радиус;
• няколко степени на окисление (от +3 до +7);
• са на d- или f-подниво;
• образуват 4-6 големи периода на системата.

Като прости вещества, металите от тази група са много здрави, пластични и ковки, поради което имат голямо индустриално значение.

Странични подгрупи на периодичната система

Общите характеристики на металите от вторичните подгрупи напълно съвпадат с тези на преходните. И това не е изненадващо, защото всъщност това е абсолютно едно и също нещо. Просто страничните подгрупи на системата се образуват именно от представители на d- и f-семействата, тоест от преходните метали. Следователно можем да кажем, че тези понятия са синоними.

Най-активните и важни от тях са първият ред от 10 представители от скандий до цинк. Всички те имат голямо индустриално значение и често се използват от човека, особено за топене.

Сплави

Общите характеристики на металите и сплавите позволяват да се разбере къде и как е възможно да се използват тези вещества. Такива съединения са претърпели големи трансформации през последните десетилетия, тъй като все повече и повече нови добавки се откриват и синтезират за подобряване на тяхното качество.

Най-известните сплави днес са:

• месинг;
• дуралуминий;
• излято желязо;
• стомана;
• бронз;
• ще спечели;
• нихром и др.

Какво е сплав? Това е смес от метали, получена чрез топене на последните в специални пещни устройства. Това се прави, за да се получи продукт, който превъзхожда по свойства чистите вещества, които го образуват.

Сравнение на свойствата на метали и неметали

Ако говорим за общи свойства, тогава характеристиките на металите и неметалите ще се различават в една много важна точка: за последните подобни характеристики не могат да бъдат разграничени, тъй като те се различават значително по своите проявени свойства, както физически, така и химически.

Следователно е невъзможно да се създаде такава характеристика за неметали. Възможно е само отделно да се разгледат представителите на всяка група и да се опишат техните свойства.

Под метали се разбира група елементи, която е представена под формата на най-простите вещества. Те имат характерни свойства, а именно висока електрическа и топлопроводимост, положителен температурен коефициент на съпротивление, висока пластичност и метален блясък.

Имайте предвид, че от 118-те химически елемента, които са открити досега, металите трябва да включват:

• сред групата на алкалоземните метали 6 елемента;
• сред алкалните метали 6 елемента;
• сред преходни метали 38;
• в групата на леките метали 11;
• сред полуметали 7 елемента,
• 14 сред лантанидите и лантана,
• 14 в групата на актинидите и актиниите,
• Извън определението са берилият и магнезият.

Въз основа на това 96 елемента принадлежат към метали. Нека да разгледаме по-подробно с какво реагират металите. Тъй като повечето метали имат малък брой електрони от 1 до 3 на външно електронно ниво, те могат да действат като редуциращи агенти в повечето от реакциите си (тоест даряват електроните си на други елементи).

Реакции с най-простите елементи

• В допълнение към златото и платината, абсолютно всички метали реагират с кислород. Имайте предвид също, че реакцията протича със сребро при високи температури, но сребърният (II) оксид не се образува при нормални температури. В зависимост от свойствата на метала, в резултат на реакцията с кислорода се образуват оксиди, супероксиди и пероксиди.

Ето примери за всяко от химическите образувания:

1. литиев оксид - 4Li + O 2 \u003d 2Li 2 O;
2. калиев супероксид - K + O 2 \u003d KO 2;
3. натриев пероксид - 2Na + O 2 \u003d Na 2 O 2.

За да се получи оксид от пероксид, той трябва да се редуцира със същия метал. Например, Na 2 O 2 + 2Na \u003d 2Na 2 O. При нискоактивни и средни метали подобна реакция ще възникне само при нагряване, например: 3Fe + 2O 2 \u003d Fe 3 O 4.

• Металите могат да реагират с азот само с активни метали, но при стайна температура само литият може да взаимодейства, образувайки нитриди - 6Li + N 2 \u003d 2Li 3 N, но при нагряване това се случва химическа реакция 2Al + N 2 = 2AlN, 3Ca + N 2 \u003d Ca 3 N 2.
• Абсолютно всички метали реагират със сяра, както и с кислород, с изключение на златото и платината. Имайте предвид, че желязото може да взаимодейства само когато се нагрява със сяра, образувайки сулфид: Fe+S=FeS
• Само активните метали могат да реагират с водород. Те включват метали от групи IA и IIA, с изключение на берилия. Такива реакции могат да се извършват само при нагряване, образувайки хидриди.

  Тъй като степента на окисление на водорода се разглежда? 1, тогава металите в този случай действат като редуциращи агенти: 2Na + H 2 \u003d 2NaH.

• Най-активните метали също реагират с въглерода. В резултат на тази реакция се образуват ацетилениди или метаниди.

Помислете кои метали взаимодействат с вода и какво дават в резултат на тази реакция? Ацетилените, когато взаимодействат с вода, ще дадат ацетилен, а метанът ще се получи в резултат на реакцията на водата с метаниди. Ето примери за тези реакции:

1. Ацетилен - 2Na + 2C \u003d Na 2 C 2;
2. Метан - Na 2 C 2 + 2H 2 O \u003d 2NaOH + C 2 H 2.

Реакция на киселини с метали

Металите с киселини също могат да реагират различно. С всички киселини реагират само онези метали, които са в поредицата на електрохимичната активност на металите до водорода.

Нека дадем пример за реакция на заместване, която показва с какво реагират металите. По друг начин такава реакция се нарича редокс реакция: Mg + 2HCl \u003d MgCl 2 + H 2 ^.

Някои киселини могат също да взаимодействат с метали, които са след водород: Cu + 2H 2 SO 4 \u003d CuSO 4 + SO 2 ^ + 2H 2 O.

Имайте предвид, че такава разредена киселина може да реагира с метал съгласно следната класическа схема: Mg + H 2 SO 4 = MgSO 4 + H 2 ^.