BÀI 14. ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO VÀ LIÊN KẾT KIM LOẠI. TÍNH CHẤT KIM LOẠI
Trang bìa
Trang bìa
Ảnh
BÀI 14. ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO VÀ LIÊN KẾT KIM LOẠI. TÍNH CHẤT KIM LOẠI
Khởi động
Khởi động
Khởi động
Kim loại giữ vai trò quan trọng trong các ngành kĩ thuật vì chúng có những tính chất vật lí, hoá học đặc biệt. Kim loại có cấu tạo nguyên tử như thế nào? Có những tính chất và ứng dụng gì?
Trả lời
Trả lời
- Đặc điểm cấu tạo nguyên tử kim loại: đa số các nguyên tử kim loại có số electron lớp ngoài cùng là 1, 2, 3. - Kim loại có những tính chất vật lí chung: tính ánh kim, tính dẫn điện, tính dẫn nhiệt và tính dẻo. - Tính chất hoá học của kim loại: hầu hết các kim loại có thể phản ứng với phi kim, với dung dịch acid; một số kim loại có thể phản ứng được với nước, với dung dịch muối.
Cấu tạo của kim loại
Đặc điểm cấu tạo nguyên tử của kim loại
Đặc điểm cấu tạo nguyên tử của kim loại
- Đa số các nguyên tử kim loại có số electron ở lớp ngoài cùng là 1, 2, 3. Cấu hình electron nguyên tử cuả một số nguyên tố kim loại: - Trong cùng chu kì, nguyên tử của nguyên tố kim loại có bán kính nguyên tử lớn hơn và điện tích hạt nhân nhỏ hơn so với nguyên tử của nguyên tố phi kim.
Ảnh
Trình bày đặc điểm cấu tạo tinh thể kim loại
Trình bày đặc điểm cấu tạo tinh thể kim loại
Ở nhiệt độ thường, trừ thuỷ ngân ở thể lỏng, các kim loại khác ở thể rắn và có cấu tạo tinh thể. Trong tinh thể kim loại, ion kim loại nằm ở nút mạng, các electron hoá trị chuyển động tự do.
Ảnh
Đặc điểm của liên kết kim loại
Đặc điểm của liên kết kim loại
Trong tinh thể kim loại lực hút tĩnh điện giữa các ion dương ở nút mạng với các electron hoá trị chuyển động tự do tạo nên liên kết kim loại.
Ảnh
Tính chất vật lí của kim loại
Tính chất vật lí của kim loại
Tính chất vật lí của kim loại
- Kim loại có tính chất vật lý chung: tính ánh kim, tính dẫn điện, tính dẫn nhiệt và tính dẻo. + Kim loại có ánh kim vì electron tự do trong tinh thể kim loại phản xạ ánh sáng trong vùng nhìn thấy. Nhờ có ánh kim, một số kim loại được dùng làm đồ trang sức hay làm các vật dụng trang trí. + Kim loại dẫn điện vì electron tự do chuyển động từ hỗn loạn sang có hướng khi đặt một hiệu điện thế ở hai đầu kim loại. Kim loại dẫn điện tốt nhất là Ag, sau đó đến Cu, Au, Al, Fe, ... Những kim loại có tính dẫn điện tốt được dùng làm dây dẫn điện như Cu, Al. + Kim loại dẫn nhiệt vì khi tăng nhiệt độ từ một vị trí ở đó ion kim loại dao động mạnh truyền năng lượng sang các electron tự do rồi các electron tự do truyền sang các ion kim loại lân cận …làm tăng nhiệt độ toàn khối kim loại.
Nhìn chung
Nhìn chung, những kim loại dẫn điện tốt thì cũng dẫn nhiệt tốt. Kim loại có tính dẫn dẫn nhiệt tốt có thể được dùng làm dụng cụ đun nấu. + Kim loại có tính dẻo là nhờ electron tự do liên kết các lớp mạng trong tinh thể với nhau và chúng có thể trượt lên nhau khi chịu tác dụng của một lực cơ học nhưng không tách rời khỏi nhau. Những kim loại có tính dẻo cao như Au, Ag, Al, Cu, Sn, ... có thể được kéo sợi, rèn, dát mỏng…tạo nên các đồ vật khác nhau với nhiều hình dáng mẫu mã đẹp.
Ảnh
Kim loại
- Kim loại có một số tính chất vật lí riêng như khối lượng riêng, nhiệt độ nóng chảy, độ cứng... + Kim loại có khối lượng riêng nhỏ nhất là Li(0,53 g/Latex(cm^3)) và lớn nhất là Os (22,59 g/Latex(cm^3)). + Kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp nhất là Hg (-39 °C) và cao nhất là W (3 410 °C). Kim loại có độ cứng lớn nhất là Cr (có thể cắt được kính), mềm nhất là các kim loại nhóm IA như K, Rb, Cs…
Tính chất hoá học của kim loại
Tính chất hoá học của kim loại
Tính chất hoá học của kim loại
Tính chất hoá học đặc trưng của kim loại là tính khử:
Ảnh
Phản ứng của kim loại với phi kim
Ảnh
- Hầu hết các kim loại (trừ Au, Pt …) có thể phản ứng với chlorine tạo thành muối chloride. Ví dụ: - Hầu hết các kim loại có thể phản ứng với oxygen (trừ Ag, Au, Pt) tạo thành các oxide tương ứng. Ví dụ: - Nhiều kim loại có thể khử lưu huỳnh tạo thành các muối sulfide tương ứng. Phản ứng cần đun nóng (trừ Hg).
Phản ứng của kim loại với phi kim
Ảnh
Ảnh
Sử dụng bảng giá trị
2. Sử dụng bảng giá trị thế điện cực chuẩn của một số cặp oxi hoá - khử phổ biến để giải thích một số phản ứng của kim loại
Kim loại có thế điện cực chuẩn âm có khả năng khử được ion Latex(H^+) (dung dịch HCl, Latex(H_2SO_4) loãng) ở điều kiện chuẩn, giải phóng khí Latex(H_2). Ví dụ: nên Fe phản ứng được với dung dịch HCl hoặc Latex(H_2SO_4) loãng sinh ra khí Latex(H_2).
Ảnh
Ảnh
Ảnh
Kim loại phản ứng với nước
b). Kim loại phản ứng với nước - Trong nước nguyên chất (pH = 7): Kim loại có có thể phản ứng với nước tạo thành base và khí Latex(H_2). - Ví dụ: nên Na phản ứng được với nước tạo thành base và khí Latex(H_2). Phương trình hoá học:
Ảnh
Ảnh
Ảnh
Ảnh
Kim loại phản ứng với dung dịch muối
c). Kim loại phản ứng với dung dịch muối - Kim loại có thế điện cực chuẩn nhỏ hơn có khả năng khử được ion kim loại có thế điện cực chuẩn lớn hơn trong dung dịch muối ở điều kiện chuẩn. - Ví dụ: Cho mẩu Zn vào dung dịch muối Latex(CuSO_4) 1M. Do
Ảnh
Vận dụng
Vận dụng
Vận dụng
1) Thuỷ ngân dễ bay hơi và rất độc. Khi nhiệt kế thuỷ ngân bị vỡ có thể dùng bột lưu huỳnh để xử lí thuỷ ngân. Giải thích. 2) Hãy giải thích: a) Tại sao tungsten (W) được dùng để làm dây tóc bóng đèn? b) Tại sao lõi dây điện thường được làm từ kim loại đồng?
Cảm ơn
Ảnh