ХІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ МЕТАЛІВ

Ми вже знаємо, що металічний зв’язок і особливості будови атомів металічних елементів зумовлюють фізичні та хімічні властивості металів. Порівняймо здатність атомів металічних елементів утворювати катіони.

Помістимо мідну дротинку в розчин аргентум(І) нітрату. Спостерігаємо появу осаду срібла на дротинці та зміну забарвлення розчину на блакитне. Запишемо рівняння реакції:

Розгляньмо детальніше її перебіг. Катіони Аргентуму приєднують по одному електрону кожен і перетворюються на електронейтральні атоми. Натомість атоми Купруму втрачають по два електрони і перетворюються на катіони. У цій реакції атоми Купруму є відновниками, а катіони Аргентуму – окисниками:

Таку саму мідну дротинку помістимо в розчин цинк нітрату. Реакція не відбувається, а в розчині купрум(ІІ) нітрату поверхня цинку вкривається шаром міді.

Дослідимо поведінку цинку в розчині плюмбум(ІІ) нітрату. Реакція відбулася – на поверхні цинку осіли чорні кристали свинцю:

Натомість реакція між міддю та плюмбум(ІІ) нітратом неможлива. Так само не відбувається реакція між сріблом і розчином цієї ж солі, однак свинець витісняє срібло з розчину аргентум(І) нітрату:

Проаналізувавши проведені реакції, доходимо висновку, що поміж досліджених нами металічних елементів найсильнішу здатність до утворення катіонів у водному розчині мають атоми Цинку. Найменше ця властивість виражена в атомів Аргентуму.

Метали реагують із солями у водних розчинах. Активніші метали витискують менш активні. Продуктами реакції є новий метал і нова сіль. Для проведення такої реакції не можна брати надто активні метали (від літію до натрію).

Дослідимо взаємодію магнію із хлоридною кислотою. Зануримо в розбавлену хлоридну кислоту магнієву пластинку. Катіони Гідрогену приєднують по одному електрону кожен і перетворюються на електронейтральні атоми. Вони сполучаються попарно в молекули водню і залишають сферу реакції. Натомість атоми Магнію втрачають по два електрони і перетворюються на катіони. У цій реакції атоми Магнію є відновниками, а катіони Гідрогену – окисниками:

Так само реагують із хлоридною кислотою алюміній і цинк:

І ці метали, і магній стоять у витискувальному ряді металів до водню. Мідь у витискувальному ряду металів стоїть після водню і з хлоридною кислотою не реагує.

Отже, з розчинами кислот реагують метали, які у витискувальному ряді напруг розміщені до водню. Їхні атоми у цих реакціях є відновниками, а катіони Гідрогену – окисниками.

У реакції з водою атоми Калію віддають електрони – вони відновники. Атоми Гідрогену у цій реакції – окисники. Продуктами реакції є луг і водень:

Екзотермічна реакція горіння магнію також є окисно-відновною. У цій реакції атоми Магнію окиснюються, атоми Оксигену відновлюються:

У реакції з йодом атоми Алюмінію окиснюються, атоми Йоду – відновлюються:

Згоряння міді у хлорі супроводжується окисненням атомів Купруму та відновленням атомів Хлору:

Підсумуймо: атоми типових металічних елементів ніколи не приєднують електронів, їхні йони завжди мають позитивний заряд. Легко віддаючи у хімічних реакціях свої валентні електрони, ці атоми є енергійними відновниками.

Здатність віддавати електрони в атомів окремих металічних елементів є різною. Чим легше метал віддає свої електрони, тим він активніший, і тим енергійніше реагує з іншими речовинами.

Метали реагують із неметалами. З водою за стандартних умов взаємодіють тільки активні метали (зокрема лужні), а також кальцій, стронцій, барій тощо. Здатність металу реагувати із солями та кислотами в розчині залежить від його положення у витискувальному ряді металів.

Поиск по сайту: