Jadvalda metallar kim bilan reaksiyaga kirishadi. Metalllarning kimyoviy xossalari. II. Metalllarning kislotalar bilan reaksiyalari

METALLARNING KIMYOVIY XUSUSIYATLARI

Kimyoviy xossalariga ko'ra metallar quyidagilarga bo'linadi.

1 ) Faol (ishqoriy va ishqoriy tuproq metallari, Mg, Al, Zn va boshqalar)

2) metallaro'rtacha faollik (Fe, Cr, Mn va boshqalar);

3 ) Past faollik (Cu, Ag)

4) Asl metallar – Au, Pt, Pd va boshqalar.

Reaktsiyalarda faqat qaytaruvchi moddalar mavjud. Metall atomlari tashqi (va ba'zilari tashqi) elektron qatlamdagi elektronlardan osongina voz kechib, ijobiy ionlarga aylanadi. Mumkin darajalar Me oksidlanish Eng past 0,+1,+2,+3 Eng yuqori +4,+5,+6,+7,+8

1. NOMETALLAR BILAN O'ARO TA'SIRI

1. VODROGOD BILAN

IA va IIA guruhlari metallari qizdirilganda reaksiyaga kirishadi, berilliy bundan mustasno. Qattiq beqaror moddalar gidridlar hosil bo'ladi, boshqa metallar reaksiyaga kirishmaydi.

2K + H₂ = 2KH (kaliy gidrid)

Ca + H₂ = CaH₂

2. KISLOROD BILAN

Oltin va platinadan tashqari barcha metallar reaksiyaga kirishadi. Kumush bilan reaksiya yuqori haroratlarda sodir bo'ladi, ammo kumush (II) oksidi deyarli hosil bo'lmaydi, chunki u termal jihatdan beqaror. Ishqoriy metallar at normal sharoitlar oksidlar, peroksidlar, superoksidlar (litiy - oksid, natriy - peroksid, kaliy, seziy, rubidiy - superoksid) hosil qiladi.

4Li + O2 = 2Li2O (oksid)

2Na + O2 = Na2O2 (peroksid)

K+O2=KO2 (superoksid)

Asosiy kichik guruhlarning qolgan metallari normal sharoitda oksidlanish darajasi guruh raqami 2Ca+O2=2CaO ga teng oksidlar hosil qiladi.

2Ca+O2=2CaO

Ikkilamchi kichik guruhlarning metallari normal sharoitda oksidlar va qizdirilganda oksidlar hosil qiladi turli darajalarda oksidlanish va temir shkalasi Fe3O4 (Fe⁺²O∙Fe2⁺³O3)

3Fe + 2O2 = Fe3O4

4Cu + O₂ = 2Cu₂⁺¹O (qizil) 2Cu + O₂ = 2Cu⁺²O (qora);

2Zn + O₂ = ZnO 4Cr + 3O2 = 2Cr2O3

3. GALOGEN BILAN

galogenidlar (ftoridlar, xloridlar, bromidlar, yodidlar). Ishqoriy moddalar normal sharoitda F, Cl, Br bilan yonadi:

2Na + Cl2 = 2NaCl (xlorid)

Ishqoriy tuproq va alyuminiy normal sharoitda reaksiyaga kirishadi:

BILANa+Cl2=BILANaCl2

2Al+3Cl2 = 2AlCl3

Yuqori haroratlarda ikkilamchi kichik guruhlarning metallari

Cu + Cl₂ = Cu⁺²Cl₂ Zn + Cl₂ = ZnCl₂

2Fe + 3S12 = 2Fe⁺³Cl3 temir xlorid (+3) 2Cr + 3Br2 = 2Cr⁺³Br3

2Cu + I₂ = 2Cu⁺¹I(mis yodidi yo'q (+2)!)

4. Oltingugurt BILAN O'zaro ta'sir qilish

qizdirilganda, hatto ishqoriy metallar bilan, oddiy sharoitda simob bilan. Oltin va platinadan tashqari barcha metallar reaksiyaga kirishadi

Bilankulrangsulfidlar: 2K + S = K2S 2Li+S = Li2S (sulfid)

BILANa+S=BILANaS(sulfid) 2Al+3S = Al2S3 Cu + S = Cu⁺²S (qora)

Zn + S = ZnS 2Cr + 3S = Cr2⁺³S3 Fe + S = Fe⁺²S

5. FOSFOR VA AZOT BILAN O'ZBAR TA'SIRI

qizdirilganda paydo bo'ladi (istisno: normal sharoitda azotli litiy):

fosfor - fosfidlar bilan: 3Ca + 2 P=Ca3P2,

Azot bilan - nitridlar 6Li + N2 = 3Li2N (litiy nitridi) (n.s.) 3Mg + N2 = Mg3N2 (magniy nitridi) 2Al + N2 = 2A1N 2Cr + N2 = 2CrN 3Fe + N2 = Fe₯₯₯₯

6. UGLAROD VA KREMNIY BILAN O'ZBAR TA'SIRI

qizdirilganda sodir bo'ladi:

Karbidlar uglerod bilan hosil bo'ladi, faqat eng faol metallar uglerod bilan reaksiyaga kirishadi. Ishqoriy metallardan karbidlar litiy va natriy hosil qiladi, kaliy, rubidiy, seziy uglerod bilan o'zaro ta'sir qilmaydi:

2Li + 2C = Li2C2, Ca + 2C = CaC2

Metalllar - d-elementlar uglerod bilan stoxiometrik bo'lmagan tarkibdagi birikmalar hosil qiladi, masalan, qattiq eritmalar: WC, ZnC, TiC - o'ta qattiq po'latlarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.

kremniy - silisidlar bilan: 4Cs + Si = Cs4Si,

7. METALLARNING SUV BILAN O'ZBAR TA'SIRI:

Elektrokimyoviy kuchlanish seriyasida vodoroddan oldin kelgan metallar gidroksidi va gidroksidi tuproqli metallar qizdirilmasdan suv bilan reaksiyaga kirishib, eriydigan gidroksidlar (ishqorlar) va vodorod, alyuminiy (oksid plyonkasi yo'q qilingandan keyin - birikma), qizdirilganda magniy, erimaydigan asoslar va vodorod hosil qiladi.

2Na + 2HOH = 2NaOH + H2
BILANa + 2HOH = Ca(OH)2 + H2

2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2

Boshqa metallar suv bilan faqat issiq holatda reaksiyaga kirishib, oksidlar hosil qiladi (temir-temir shkalasi)

Zn + H2O = ZnO + H2 3Fe + 4HOH = Fe3O4 + 4H2 2Cr + 3H₂O = Cr₂O₃ + 3H₂

8 KISLOROD VA SUV BILAN

Havoda temir va xrom namlik (zang) borligida oson oksidlanadi.

4Fe + 3O2 + 6H2O = 4Fe(OH)3

4Cr + 3O2 + 6H2O = 4Cr(OH)3

9. METALLARNING OKSIDLAR BILAN O'ZBAR TA'SIRI

Metalllar (Al, Mg, Ca), yuqori haroratlarda metall bo'lmagan yoki kamroq faol metallarni oksidlaridan kamaytiradi → metall bo'lmagan yoki past faol metal va oksid (kaltsiy termiyasi, magniy termiyasi, aluminotermiya)

2Al + Cr2O3 = 2Cr + Al2O3 ZCa + Cr₂O₃ = ZCaO + 2Cr (800 °C) 8Al+3Fe3O4 = 4Al2O3+9Fe (termit) 2Mg + CO2 = 2MgO + C Mg + N2O2 N2O2 = Mg + CO2 NO2 MCu + 2NO = 2CuO + N2 3Zn + SO2 = ZnS + 2ZnO

10. OKSIDLAR BILAN

Temir va xrom metallari oksidlar bilan reaksiyaga kirishib, oksidlanish darajasini pasaytiradi

Cr + Cr2⁺³O3 = 3Cr⁺²O Fe+ Fe2⁺³O3 = 3Fe⁺²O

11. METALLARNING İŞQORLAR BILAN O'ZBAR TA'SIRI

Faqat oksidlari va gidroksidlari amfoter xususiyatga ega bo'lgan metallar ishqorlar (Zn, Al, Cr (III), Fe (III) va boshqalar. ERIGAN → metall tuzi + vodorod bilan o'zaro ta'sir qiladi.

2NaOH + Zn → Na2ZnO2 + H2 (natriy sinkat)

2Al + 2(NaOH H2O) = 2NaAlO2 + 3H2
ERITIM → murakkab metall tuzi + vodorod.

2NaOH + Zn0 + 2H2O = Na2 + H2 (natriy tetragidroksisinkat) 2Al+2NaOH + 6H2O = 2Na+3H2

12. KISLOTALAR BILAN O'ZBARISHI (HNO3 va H2SO4 (konc.) dan tashqari)

Metalllarning elektrokimyoviy kuchlanish qatorida vodorodning chap tomonida joylashgan metallar uni suyultirilgan kislotalardan → tuz va vodoroddan siqib chiqaradi.

Eslab qoling! Nitrat kislota metallar bilan o'zaro ta'sirlashganda hech qachon vodorodni chiqarmaydi.

Mg + 2HC1 = MgCl2 + H2
Al + 2HC1 = Al⁺³Sl₃ + H2

13. TUZ BILAN REAKSIYALAR

Faol metallar kamroq faol metallarni tuzlardan siqib chiqaradi. Yechimlardan tiklash:

CuSO4 + Zn = ZnSO4 + Cu

FeSO4 + Cu =REAKSIYALARYO'Q

Mg + CuCl2(pp) = MgCl2 +BILANu

Eritilgan tuzlardan metallarni olish

3Na+ AlCl₃ = 3NaCl + Al

TiCl2 + 2Mg = MgCl2 +Ti

B guruhi metallari tuzlar bilan reaksiyaga kirishib, oksidlanish darajasini pasaytiradi

2Fe⁺³Cl3 + Fe = 3Fe⁺²Cl2

Metalllar ijobiy oksidlanish darajasiga ega bo'lgan faol qaytaruvchi moddalardir. Kimyoviy xossalari tufayli metallar sanoat, metallurgiya, tibbiyot va qurilishda keng qo'llaniladi.

Metall faoliyati

Reaksiyalarda metall atomlari valentlik elektronlaridan voz kechib, oksidlanadi. Metall atomining energiya darajasi qanchalik ko'p bo'lsa va elektronlar kamroq bo'lsa, uning elektronlardan voz kechishi va reaktsiyaga kirishishi shunchalik oson bo'ladi. Shuning uchun davriy sistemada metall xossalari yuqoridan pastga va o‘ngdan chapga oshib boradi.

Guruch. 1. Davriy sistemada metall xossalarining o'zgarishi.

Faoliyat oddiy moddalar metallarning elektrokimyoviy kuchlanish seriyasida ko'rsatilgan. Vodorodning chap tomonida faol metallar (chapga qarab faollik kuchayadi), o'ngda faol bo'lmagan metallar joylashgan.

I guruhdagi gidroksidi metallar eng katta faollikni namoyish etadi davriy jadval va elektrokimyoviy kuchlanish seriyasida vodorodning chap tomonida joylashgan. Ular allaqachon xona haroratida ko'plab moddalar bilan reaksiyaga kirishadilar. Ulardan keyin II guruhga kiruvchi ishqoriy tuproq metallari turadi. Ular qizdirilganda ko'pchilik moddalar bilan reaksiyaga kirishadi. Alyuminiydan vodorodgacha bo'lgan elektrokimyoviy seriyadagi metallar (o'rta faollik) talab qiladi qo'shimcha shartlar reaktsiyalarga kirishish.

Guruch. 2. Metall kuchlanishning elektrokimyoviy qatori.

Ayrim metallar amfoter xossalarini yoki dualligini namoyon qiladi. Metallar, ularning oksidlari va gidroksidlari kislotalar va asoslar bilan reaksiyaga kirishadi. Aksariyat metallar faqat ma'lum kislotalar bilan reaksiyaga kirishib, vodorodni siqib chiqaradi va tuz hosil qiladi. Eng aniq ikki tomonlama xususiyatlar quyidagilar tomonidan namoyon bo'ladi:

  • alyuminiy;
  • qo'rg'oshin;
  • sink;
  • temir;
  • mis;
  • berilliy;
  • xrom.

Har bir metall elektrokimyoviy qatorda o'zining o'ng tomonida joylashgan boshqa metallni tuzlardan siqib chiqarishga qodir. Vodorodning chap tomonidagi metallar uni suyultirilgan kislotalardan siqib chiqaradi.

Xususiyatlari

Metalllarning turli moddalar bilan o'zaro ta'sirining xususiyatlari metallarning kimyoviy xossalari jadvalida keltirilgan.

Reaktsiya

Xususiyatlari

Tenglama

Kislorod bilan

Aksariyat metallar oksid plyonkalarini hosil qiladi. Ishqoriy metallar kislorod ishtirokida o'z-o'zidan yonadi. Bunda natriy peroksid (Na 2 O 2), I guruhning qolgan metallari superoksidlar (RO 2) hosil qiladi. Qizdirilganda ishqoriy tuproq metallari o'z-o'zidan yonadi, oraliq faollikdagi metallar esa oksidlanadi. Oltin va platina kislorod bilan o'zaro ta'sir qilmaydi

4Li + O 2 → 2Li 2 O;

2Na + O 2 → Na 2 O 2;

K + O 2 → KO 2 ;

4Al + 3O 2 → 2Al 2 O 3;

2Cu + O 2 → 2CuO

Vodorod bilan

Xona haroratida ishqoriy birikmalar, qizdirilganda esa ishqoriy tuproq birikmalari reaksiyaga kirishadi. Beriliy reaksiyaga kirishmaydi. Magniy qo'shimcha ravishda yuqori qon bosimini talab qiladi

Sr + H 2 → SrH 2;

2Na + H 2 → 2NaH;

Mg + H 2 → MgH 2

Faqat faol metallar. Litiy xona haroratida reaksiyaga kirishadi. Boshqa metallar - qizdirilganda

6Li + N 2 → 2Li 3 N;

3Ca + N 2 → Ca 3 N 2

Uglerod bilan

Lityum va natriy, qolganlari - qizdirilganda

4Al + 3C → Al 3 C4;

2Li+2C → Li 2 C 2

Oltin va platina o'zaro ta'sir qilmaydi

2K + S → K 2 S;

Fe + S → FeS;

Zn + S → ZnS

Fosfor bilan

Isitilganda

3Ca + 2P → Ca 3 P 2

Galogenlar bilan

Faqat past faol metallar reaksiyaga kirishmaydi, mis - qizdirilganda

Cu + Cl 2 → CuCl 2

Ishqoriy va ba'zi ishqoriy tuproq metallari. Kislotali yoki ishqoriy sharoitda qizdirilganda o'rta faollikdagi metallar reaksiyaga kirishadi

2Na + 2H 2 O → 2NaOH + H 2;

Ca + 2H 2 O → Ca (OH) 2 + H 2;

Pb + H 2 O → PbO + H 2

Kislotalar bilan

Vodorodning chap tomonidagi metallar. Mis konsentrlangan kislotalarda eriydi

Zn + 2HCl → ZnCl 2 + 2H 2;

Fe + H 2 SO 4 → FeSO 4 + H 2;

Cu + 2H 2 SO 4 → CuSO 4 + SO 2 +2H 2 O

Ishqorlar bilan

Faqat amfoter metallar

2Al + 2KOH + 6H 2 O → 2K + 3H 2

Reaktiv metallar kamroq reaktiv metallarni almashtiradi

3Na + AlCl 3 → 3NaCl + Al

Metalllar bir-biri bilan oʻzaro taʼsirlashib, intermetall birikmalar hosil qiladi - 3Cu + Au → Cu 3 Au, 2Na + Sb → Na 2 Sb.

Ilova

Metalllarning umumiy kimyoviy xossalari qotishmalar, yuvish vositalarini yaratish uchun ishlatiladi va katalitik reaktsiyalarda qo'llaniladi. Metalllar batareyalar, elektronika va qo'llab-quvvatlovchi tuzilmalarda mavjud.

Qo'llashning asosiy sohalari jadvalda keltirilgan.

Guruch. 3. Vismut.

Biz nimani o'rgandik?

9-sinf kimyo darsidan metallarning asosiy kimyoviy xossalari bilan tanishdik. Oddiy va bilan muloqot qilish qobiliyati murakkab moddalar metallarning faolligini aniqlaydi. Metall qanchalik faol bo'lsa, u normal sharoitda shunchalik oson reaksiyaga kirishadi. Faol metallar galogenlar, nometallar, suv, kislotalar va tuzlar bilan reaksiyaga kirishadi. Amfoter metallar ishqorlar bilan reaksiyaga kirishadi. Kam faol metallar suv, galogenlar va ko'pchilik nometalllar bilan reaksiyaga kirishmaydi. Biz qo'llash sohalarini qisqacha ko'rib chiqdik. Metalllar tibbiyot, sanoat, metallurgiya va elektronikada qo'llaniladi.

Mavzu bo'yicha test

Hisobotni baholash

O'rtacha reyting: 4.4. Qabul qilingan umumiy baholar: 120.

Metalllar eng oddiy moddalar shaklida taqdim etilgan elementlar guruhini anglatadi. Ular xarakterli xususiyatlarga ega, ya'ni yuqori elektr va issiqlik o'tkazuvchanligi, qarshilikning ijobiy harorat koeffitsienti, yuqori egiluvchanligi va metall yorqinligi.

E'tibor bering, hozirgacha topilgan 118 ta kimyoviy elementdan quyidagilar metallar sifatida tasniflanishi kerak:

  • ishqoriy tuproq metallar guruhi orasida 6 ta element mavjud;
  • ishqoriy metallar orasida 6 ta element mavjud;
  • o'tish metallari orasida 38;
  • engil metallar guruhida 11;
  • Yarim metallar orasida 7 ta element mavjud,
  • lantanidlar va lantanlar orasida 14,
  • 14 aktinidlar va dengiz anemonlari guruhida,
  • Beriliy va magniy ta'rifdan tashqarida.

Shunga asoslanib, 96 ta element metallar deb tasniflanadi. Keling, metallar nima bilan reaksiyaga kirishishini batafsil ko'rib chiqaylik. Aksariyat metallar tashqi elektron sathida 1 dan 3 gacha elektronlar soni kam boʻlganligi sababli ular reaksiyalarining koʻpchiligida qaytaruvchi vazifasini bajara oladilar (yaʼni elektronlarini boshqa elementlarga beradilar).

Eng oddiy elementlar bilan reaksiyalar

  • Oltin va platinadan tashqari barcha metallar kislorod bilan reaksiyaga kirishadi. Shuni ham yodda tutingki, reaksiya kumush bilan yuqori haroratda sodir bo'ladi, ammo kumush (II) oksidi normal haroratda hosil bo'lmaydi. Metallning xossalariga ko'ra kislorod bilan reaksiyaga kirishishi natijasida oksidlar, superoksidlar va peroksidlar hosil bo'ladi.

Har bir kimyoviy ta'limga misollar:

  1. litiy oksidi – 4Li+O 2 =2Li 2 O;
  2. kaliy superoksidi – K+O 2 =KO 2;
  3. natriy peroksid – 2Na+O 2 =Na 2 O 2.

Peroksiddan oksid olish uchun uni bir xil metall bilan kamaytirish kerak. Masalan, Na 2 O 2 +2Na=2Na 2 O. Past va o'rta faol metallar bilan xuddi shunday reaksiya faqat qizdirilganda sodir bo'ladi, masalan: 3Fe+2O 2 =Fe 3 O 4.

  • Metallar faqat azot bilan faol metallar bilan reaksiyaga kirisha oladi, shu bilan birga xona haroratida faqat litiy reaksiyaga kirishib, nitridlar hosil qiladi - 6Li+N 2 = 2Li 3 N, ammo qizdirilganda quyidagi kimyoviy reaksiya sodir bo'ladi: 2Al+N 2 = 2AlN, 3Ca+N 2 =Ca 3 N 2.
  • Oltin va platinadan tashqari barcha metallar oltingugurt bilan kislorod bilan reaksiyaga kirishadi. Esda tutingki, temir faqat oltingugurt bilan qizdirilganda reaksiyaga kirishib, sulfid hosil qiladi: Fe+S=FeS
  • Vodorod bilan faqat faol metallar reaksiyaga kirisha oladi. Bularga berilliydan tashqari IA va IIA guruhlari metallari kiradi. Bunday reaktsiyalar faqat qizdirilganda, gidridlarni hosil qilganda sodir bo'lishi mumkin.

    Vodorodning oksidlanish darajasi 1 deb hisoblanganligi sababli, bu holda metallar qaytaruvchi sifatida ishlaydi: 2Na + H 2 = 2NaH.

  • Eng faol metallar ham uglerod bilan reaksiyaga kirishadi. Ushbu reaksiya natijasida atsetilenidlar yoki metanidlar hosil bo'ladi.

Keling, qanday metallar suv bilan reaksiyaga kirishishini va bu reaksiya natijasida nima hosil qilishini ko'rib chiqaylik? Asetilenlar suv bilan o'zaro ta'sirlashganda asetilen hosil qiladi va suvning metanidlar bilan reaksiyasi natijasida metan olinadi. Mana bu reaktsiyalarga misollar:

  1. Asetilen – 2Na+2C= Na 2 C 2;
  2. Metan - Na 2 C 2 +2H 2 O=2NaOH+C 2 H 2.

Kislotalarning metallar bilan reaksiyasi

Metallar kislotalar bilan ham turlicha reaksiyaga kirishishi mumkin. Faqat vodorodgacha bo'lgan metallarning elektrokimyoviy faolligi qatoriga kiruvchi metallar barcha kislotalar bilan reaksiyaga kirishadi.

Metalllarning nima bilan reaksiyaga kirishishini ko‘rsatadigan o‘rin almashish reaksiyasiga misol keltiramiz. Boshqacha qilib aytganda, bu reaksiya redoks deb ataladi: Mg+2HCl=MgCl 2 +H 2 ^.

Ayrim kislotalar vodoroddan keyin kelgan metallar bilan ham oʻzaro taʼsir qilishi mumkin: Cu+2H 2 SO 4 =CuSO 4 +SO 2 ^+2H 2 O.

E'tibor bering, bunday suyultirilgan kislota metall bilan quyida keltirilgan klassik sxema bo'yicha reaksiyaga kirishishi mumkin: Mg + H 2 SO 4 = MgSO 4 + H 2 ^.

Metall atomlari nisbatan osonlik bilan valentlik elektronlaridan voz kechib, musbat zaryadlangan ionlarga aylanadi. Shuning uchun metallar qaytaruvchi moddalardir. Metallar oddiy moddalar bilan reaksiyaga kirishadi: Ca + C12 - CaC12 faol metallar suv bilan reaksiyaga kirishadi: 2Na + 2H20 = 2NaOH + H2f. Standart elektrod potentsiallari qatorida vodorodgacha bo'lgan metallar kislotalarning suyultirilgan eritmalari bilan (HN03 dan tashqari) vodorod ajralib chiqishi bilan o'zaro ta'sir qiladi: Zn + 2HC1 = ZnCl2 + H2f. Metalllarning faolligi kam metallar tuzlarining suvdagi eritmalari bilan reaksiyaga kirishadi: Ni + CuS04 = NiS04 + Cu J. Metallar oksidlovchi kislotalar bilan reaksiyaga kirishadi: C. Metall olish usullari Zamonaviy metallurgiya 75 dan ortiq metallar va ular asosida ko'plab qotishmalar ishlab chiqaradi. Metalllarni olish usullariga qarab, pirogidro- va elektrometallurgiya farqlanadi. GG) Pirometallurgiya yuqori haroratlarda olib boriladigan qaytarilish reaksiyalari yordamida rudalardan metallar olish usullarini qamrab oladi. Qaytaruvchi moddalar sifatida ko'mir, faol metallar, uglerod oksidi (II), vodorod va metan ishlatiladi. Cu20 + C - 2Cu + CO, t° Cu20 + CO - 2Cu + C02, t° Cr203 + 2A1 - 2Cg + A1203, (alyuminotermiya) t° TiCl2 + 2Mg - Ti + 2MgCl2, (magniytermiya) t°3 +3 = W+3H20. (gidrogenotermiya) |C Gidrometallurgiya - bu ularning tuzlari eritmalaridan metallar olish. Masalan, mis oksidi (I) bo'lgan mis rudasi suyultirilgan sulfat kislota bilan ishlov berilganda, mis sulfat shaklida eritmaga kiradi: CuO + H2S04 = CuS04 + H20. Keyin eritmadan mis elektroliz yoki temir kukuni yordamida siljish yo'li bilan chiqariladi: CuS04 + Fe = FeS04 + Cu. [h] Elektrometallurgiya - elektroliz yordamida ularning erigan oksidi yoki tuzlaridan metallar olish usuli: elektroliz 2NaCl - 2Na + Cl2. Mustaqil yechish uchun savol va topshiriqlar 1. Metalllarning o rnini ko rsating davriy jadval D.I.Mendeleyev. 2. Metalllarning fizikaviy va kimyoviy xossalarini ko‘rsating. 3. Metalllarning umumiy xossalari sababini tushuntiring. 4. Davriy sistemaning I va II guruhlari asosiy kichik guruhlari metallarining kimyoviy faolligining o‘zgarishini ko‘rsating. 5. II va III davr elementlarining metall xossalari qanday o'zgaradi? Eng o'tga chidamli va eng tez erituvchi metallarni ayting. 7. Qaysi metallar tabiatda ona holatda, qaysi metallar faqat birikma holida borligini ko‘rsating. Buni qanday tushuntirish mumkin? 8. Qotishmalarning tabiati qanday? Qotishma tarkibi uning xususiyatlariga qanday ta'sir qiladi. Aniq misollar bilan ko'rsating. Belgilang rudalardan metallar olish. 10l Pirometallurgiya turlarini ayting. Har bir aniq usulda qanday kamaytiruvchi vositalar qo'llaniladi? Nega? 11. Gidrometallurgiya yordamida olinadigan metallarni ayting. Mohiyati nima va qanday afzalliklari bor bu usul boshqalar oldida? 12. Elektrometallurgiya yordamida metallar ishlab chiqarishga misollar keltiring. Bu usul qanday hollarda qo'llaniladi? 13. Metalllarni olishning zamonaviy usullari qanday? yuqori daraja tozalik? 14. “Elektrod potensiali” nima? Qaysi metalning suvli eritmasida elektrod potentsiali eng yuqori va qaysi biri eng past? 15. Bir qator standart elektrod potentsiallarini tavsiflang? 16. Metall temirni uning sulfatining suvdagi eritmasidan metall rux, nikel va natriy yordamida siqib chiqarish mumkinmi? Nega? 17. Ishlash prinsipi nimadan iborat galvanik hujayralar? Ularda qanday metallardan foydalanish mumkin? 18. Qanday jarayonlar korroziya deb hisoblanadi? Korroziyaning qanday turlarini bilasiz? 19. Elektrokimyoviy korroziyaga nima deyiladi? Undan qanday himoyalanish usullarini bilasiz? 20. Uning boshqa metallar bilan aloqasi temirning korroziyasiga qanday ta'sir qiladi? Qalaylangan, galvanizli va nikel bilan qoplangan temirning shikastlangan yuzasida qaysi metall birinchi navbatda yo'q qilinadi? 21. Qanday jarayon elektroliz deb ataladi? Eritilgan natriy xlorid, natriy xlorid, mis sulfat, natriy sulfat, sulfat kislotaning suvdagi eritmalari elektrolizlanganda katod va anodda sodir bo'ladigan jarayonlarni aks ettiruvchi reaksiyalarni yozing. 22. Elektroliz jarayonlarida elektrod materiali qanday rol o'ynaydi? Eriydigan va erimaydigan elektrodlar bilan sodir bo'ladigan elektroliz jarayonlariga misollar keltiring. 23. Mis tangalarni tayyorlash uchun ishlatiladigan qotishma tarkibida 95% mis mavjud. Agar bir tiyinlik tangani qayta ishlashda ortiqcha bo'lsa, qotishma tarkibiga kiradigan ikkinchi metallni aniqlang. xlorid kislotasi 62,2 ml vodorod (n.u.) ajralib chiqdi.

alyuminiy. 24. Og'irligi 6 g bo'lgan metall karbid namunasi kislorodda yondirilgan. Bunda 2,24 litr uglerod oksidi (IV) (no.) hosil bo'ldi. Karbid tarkibiga qanday metall kiritilganligini aniqlang. 25. Nikel sulfatning suvli eritmasini elektroliz qilish jarayonida qanday mahsulotlar ajralib chiqishini ko'rsating, agar jarayon davom etsa: a) ko'mir bilan; b) nikel elektrodlari bilanmi? 26. Mis sulfatning suvli eritmasini elektroliz qilish jarayonida anodda 2,8 litr gaz (n.e.) ajralib chiqdi. Bu qanday gaz? Katodda nima va qanday miqdorda chiqarilgan? 27. Elektrodlarga oqayotgan kaliy nitratning suvli eritmasini elektroliz qilish sxemasini tuzing. Anodda 280 ml gaz (n.o.) ajralib chiqsa, qancha elektr energiyasi oʻtadi? Katodda nima va qanday miqdorda chiqarilgan? Kimyoviy xossalari

metallar: kislorod, galogenlar, oltingugurt bilan o'zaro ta'siri va suv, kislotalar, tuzlar bilan aloqasi.

Metalllarning kimyoviy xossalari ularning atomlarining musbat zaryadlangan ionlarga aylanib, tashqi energiya darajasidan elektronlarni osongina berish qobiliyati bilan belgilanadi. Shunday qilib, kimyoviy reaktsiyalarda metallar energiyani qaytaruvchi moddalar sifatida namoyon bo'ladi. Bu ularning asosiy umumiy kimyoviy xossasidir.

Elektronlarni berish qobiliyati alohida metall elementlarning atomlari orasida farq qiladi. Metall o'z elektronlarini qanchalik oson bersa, u shunchalik faol bo'ladi va boshqa moddalar bilan shunchalik kuchli reaksiyaga kirishadi. Tadqiqotlar asosida barcha metallar faolligini pasaytirish tartibida joylashtirilgan. Bu turkumni birinchi marta atoqli olim N. N. Beketov taklif qilgan. Metalllarning bu faollik qatori metallarning siljish qatori yoki metall kuchlanishlarining elektrokimyoviy qatori ham deyiladi. Bu shunday ko'rinadi:

Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H2, Cu, Hg, Ag, Pt, Au

Ushbu seriyadan foydalanib, qaysi metall boshqasida faol ekanligini aniqlashingiz mumkin. Ushbu seriyada metall bo'lmagan vodorod mavjud. Taqqoslash uchun uning ko'rinadigan xususiyatlari nolning bir turi sifatida olinadi.

Qaytaruvchi moddalar xususiyatlariga ega bo'lgan metallar turli oksidlovchi moddalar bilan, birinchi navbatda, metall bo'lmaganlar bilan reaksiyaga kirishadi. Metallar normal sharoitda yoki qizdirilganda oksidlar hosil qilish uchun kislorod bilan reaksiyaga kirishadi, masalan:

2Mg0 + O02 = 2Mg+2O-2

Bu reaksiyada magniy atomlari oksidlanadi va kislorod atomlari kamayadi. Seriya oxiridagi olijanob metallar kislorod bilan reaksiyaga kirishadi. Galogenlar bilan reaktsiyalar faol ravishda sodir bo'ladi, masalan, misning xlorda yonishi:

Cu0 + Cl02 = Cu+2Cl-2

Fe0 + S0 = Fe+2S-2

Mg tarkibidagi metallarning faollik qatoridagi faol metallar suv bilan reaksiyaga kirishib, ishqor va vodorod hosil qiladi:

2Na0 + 2H+2O → 2Na+OH + H02

Al dan H2 gacha bo'lgan o'rtacha faollikdagi metallar og'irroq sharoitlarda suv bilan reaksiyaga kirishib, oksidlar va vodorod hosil qiladi:

Pb0 + H+2O Metalllarning kimyoviy xossalari: kislorod bilan o'zaro ta'siri Pb+2O + H02.

Metallning eritmadagi kislotalar va tuzlar bilan reaksiyaga kirishish qobiliyati ham uning metallarning siljish qatoridagi o'rniga bog'liq. Vodorodning chap tomonidagi metallar qatoridagi metallar odatda suyultirilgan kislotalardan vodorodni siqib chiqaradi (kamaytiradi), vodorodning o'ng tomonida joylashgan metallar esa uni siqib chiqarmaydi. Shunday qilib, rux va magniy kislota eritmalari bilan reaksiyaga kirishib, vodorodni chiqaradi va tuzlar hosil qiladi, ammo mis reaksiyaga kirishmaydi.

Mg0 + 2H+Cl → Mg+2Cl2 + H02

Zn0 + H+2SO4 → Zn+2SO4 + H02.

Bu reaksiyalardagi metall atomlari qaytaruvchi moddalar, vodorod ionlari esa oksidlovchi moddalardir.

Metall tuzlar bilan reaksiyaga kirishadi suvli eritmalar. Faol metallar tuzlar tarkibidan kamroq faol metallarni siqib chiqaradi. Buni metallarning faollik qatori bilan aniqlash mumkin. Reaktsiya mahsulotlari yangi tuz va yangi metalldir. Shunday qilib, agar temir plastinka mis (II) sulfat eritmasiga botirilsa, bir muncha vaqt o'tgach, mis uning ustiga qizil qoplama shaklida chiqariladi:

Fe0 + Cu+2SO4 → Fe+2SO4 + Cu0.

Ammo agar kumush plastinka mis (II) sulfat eritmasiga botirilsa, unda hech qanday reaktsiya bo'lmaydi:

Ag + CuSO4 ≠ .

Bunday reaktsiyalarni amalga oshirish uchun siz suv bilan reaksiyaga kirishadigan juda faol (litiydan natriygacha) metallardan foydalana olmaysiz.

Shuning uchun metallar metall bo'lmaganlar, suv, kislotalar va tuzlar bilan reaksiyaga kirishishga qodir. Bularning barchasida metallar oksidlanadi va qaytaruvchi moddalardir. Oqimni bashorat qilish uchun kimyoviy reaksiyalar metallar ishtirokida metallarning siljish qatoridan foydalanish kerak.

ISO 9001: 2008 standartlari (sifat menejmenti tizimi)