Chemické vlastnosti kovů, jejich rozmanitost

Celkově je v přírodě 92 chemické prvky (toto nezahrnuje ty syntetizované umělými prostředky). Všechny jsou rozděleny na nekovy a kovy. Poslední výrazně více než první.

Definice pojmu

Kovy v chemii jsou prvky, které se přirozeně vyskytují ve formě jednoduchých látek a mají podobné fyzikální vlastnosti. V závislosti na jejich vlastnostech a na kterých sloučeninách mohou být zahrnuty, emitují alkalické, alkalické zeminy, přechodné, světlé, semimetaly, lanthanidy a aktinidy. Chemické vlastnosti kovů všech skupin jsou podobné. Je třeba také poznamenat, že berylia a hořčík nejsou zahrnuty do žádné skupiny.

Fyzikální vlastnosti

Přestože se chemické vlastnosti kovů příliš neliší, fyzikální vlastnosti jsou zcela odlišné. Pro všechny látky této skupiny je charakteristický kovový lesk. Nejlepší ze všech kovů, světlo může odrážet stříbro a hliník, což jim umožňuje použít při výrobě zrcadel. Hustota kovu může být odlišná. Podle tohoto kritéria se rozlišují lehké a těžké. První lze přičíst těm, jejichž hustota není větší než 5 g / cm3. Jedná se o lithium, sodík, vápník, hliník, hořčík. První je nejlehčí ze všech, její hustota je téměř dvojnásobně nižší než hustota vody, a to 0,53 g / cm3. Železo, zinek, nikl, olovo, chrom, zlato, stříbro a další patří těžkým. Nejtěžší kov v přírodě - osmium. Jeho hustota je 22,6 g / cm3. Také mezi fyzikální vlastnosti kovů emitují tvrdost. Existuje měřítko Mohs, na kterém je určen tento indikátor. Nejmenší kovy: draslík, cesium, sodík, rubidium - mohou být řezány nožem. Tvrdost sodíku v měřítku Mohse je 0,4. Nejtvrdší kov, který může řezat sklo, je chrom (9 v měřítku Mohse). Dalším kritériem, kterým lze charakterizovat látku této skupiny, je plasticita. Zlato, stříbro a měď jsou v tomto ohledu nejvyšší; střední - cínu; nízké olovo, zinek, železo. Také kovy se liší svou refraktorností. Mezi látky s nízkou teplotou tání patří ty, které se začnou přeměňovat na kapalinu při teplotě nižší než +1000 stupňů Celsia. Jedná se o draslík, sodík, olovo, cín, hořčík, zinek, hliník, vápník. Nejvíce tavitelný kov v přírodě - ortuť - stává se kapalinou při teplotě -39 stupňů Celsia. Žáruvzdorné materiály zahrnují měď, zlato, tantal, platinu, železo, nikl, molybden. Nejvíce vysoká teplota tavení wolframu - +3410 stupňů. Z hlediska tepelné vodivosti se kovy také liší. Železo, wolfram, hliník, zlato, měď, stříbro - to je pořadí podle pořadí zvýšení tepelné vodivosti. Zvýšením elektrické vodivosti lze kovy také uspořádat v řadě: bude to stejné jako předchozí, tj. Nejnižší indikátor je pro železo, nejvyšší je pro stříbro a měď.

Chemické vlastnosti kovů

Zde je třeba vzít v úvahu skutečnost, že jsou všechny rozděleny na aktivní a neaktivní. První jsou v elektrochemické řadě nalevo od vodíku, druhá - vpravo. Chemické vlastnosti kovů, které mají vysokou aktivitu, nejsou charakteristické pro tyto kovy.

Substituční reakce

Jsou charakteristické pouze pro aktivní kovy. Tento proces nastává, když se přidává do kyseliny. Výsledkem je sůl tohoto kovu a vodíku, která se uvolňuje jako plyn. To lze vyjádřit pomocí následující rovnice: 2K + 2НСІ = 2КСІ + Н ₂ . Kromě toho dochází k tomuto typu reakce mezi kovy a solemi. Pro tento kov která je přidána do roztoku, by měla být aktivnější než ta, která je součástí soli. V tomto případě se vytvoří nová sůl a kov z předchozího se vysráží jako sraženina. Příkladem tohoto druhu chemické interakce je následující rovnice: 2К + СаСІ ₂ = 2КСІ + Са.

Kov plus kyslík

Pro takové reakce je nutné činidla reagovat s vysokou teplotou. V tomto procesu vzniká oxid. Příklad rovnice: 2Ca + O2 = 2CaO. Avšak v případě draslíku probíhá reakce bez zahřívání. Jeho rovnice vypadá takto: 4K + O ₂ = 2K ₂ O. Proto musí být tento kov skladován ve zvláštních podmínkách, jinak se okamžitě vytvoří oxidový film na jeho řezu.

Reakce s halogeny

Jedná se o látky, jako jsou CI ₂ , Br ₂ , I ₂ a další. V tomto druhu interakce se vytvářejí soli, jako je chlorid. 2K + CI ₂ = 2KSI.

Kovy a jiné jednoduché látky

Podle výše popsaného typu reakce může dojít také k interakci s jinými chemickými sloučeninami sestávajícími z jednoho prvku. To vyžaduje vytápění. Mohou to být látky, jako je síra, fosfor, dusík, vodík. Výsledkem reakcí jsou síry, fosfidy, nitridy a hydridy. Pouze kovy první a druhé skupiny periodického systému vstupují do interakce s vodíkem. Rovnice: 3Са + 2Р = Са ₃ Р ₂ ; 2K + H ₂ = 2KN.

Co se stane, když do kovu přidáte vodu?

Při reakci s touto látkou se také uvádějí pouze aktivní kovy a při zahřátí mají průměrnou aktivitu. Výsledkem je buď hydroxid (v prvním případě) nebo oxid (ve druhém) a vodík. Příklady rovnic: 2K + 2H 2O = 2KON + H ₂ ; Zn + H ₂ O = ZnO + H ₂ .

Kyseliny a neaktivní kovy

Patří sem vizmut, měď, stříbro, atd. Mohou reagovat pouze s koncentrovanými roztoky kyseliny sírové a kyselina dusičná. To vytváří síran / dusičnan kovu, síru / oxid dusičitý a vodu.

Závěr

Ze všech výše uvedených příkladů chemických vlastností kovů lze usuzovat, že jsou silnými redukčními činidly.