Главная    Почта    Новости    Каталог    Одноклассники    Погода    Работа    Игры     Рефераты     Карты
  
по Казнету new!
по каталогу
в рефератах

Металлы. Свойства металлов



 Другие рефераты
Металлы жизни Металлы жизни. Марганец Метилцеллюлоза и карбоксиметилцеллюлоза: свойства растворов и пленок Методы активации химических процессов

Реферат по теме: «Металлы. Свойства металлов.»
                             Ученика 9-г класса
                              средней школы №9
                               Агеева Максима.
                                  Учитель:
                              Белокопытов Ю.С.



                                  Июнь 1999
                                  г.Чехов.



                                 Содержание.

1. Строение атомов металлов. Положение металлов в периодической системе.
  Группы металлов..................2

2. Физические свойства металлов....................................3

3. Химические свойства металлов....................................4

4. Коррозия
  металлов.........................................................6

5. Понятие о
  сплавах..........................................................8

6. Способы получения металлов........................................9

7. Список использованной литературы...........................11



  I. Строение атомов металлов. Положение металлов в периодической системе.
                              Группы металлов.

      В настоящее время известно 105 химических элементов, большинство из
них - металлы. Последние весьма распространены в природе и встречаются в
виде различных соединений в недрах земли, водах рек, озер, морей, океанов,
составе тел животных, растений и даже в атмосфере.
      По своим свойствам металлы резко отличаются от неметаллов. Впервые
это различие металлов и неметаллов определил М. В. Ломоносов. «Металлы, -
писал он, - тела твердые, ковкие блестящие».
      Причисляя тот или иной элемент к разряду металлов, мы имеем в виду
наличие у него определенного комплекса свойств:
     1. Плотная кристаллическая структура.
     2. Характерный металлический блеск.
     3. Высокая теплопроводность и электрическая проводимость.
     4. Уменьшение электрической проводимости с ростом температуры.
     5. Низкие значения потенциала ионизации, т.е. способность легко
        отдавать электроны.
     6. Ковкость и тягучесть.
     7. Способность к образованию сплавов.
      Все металлы и сплавы, применяемые в настоящее время в технике, можно
разделить на две основные группы. К первой из них относят черные металлы -
железо и все его сплавы, в которых оно составляет основную часть. Этими
сплавами являются чугуны и стали. В технике часто используют так называемые
легированные стали. К ним относятся стали, содержащие хром, никель,
вольфрам, молибден, ванадий, кобальт, титан и другие металлы. Иногда в
легированные стали входят 5-6 различных металлов. Методом легирования
получают различные ценные стали, обладающие в одних случаях повышенной
прочностью, в других - высокой сопротивляемостью к истиранию, в третьих -
коррозионной устойчивостью, т.е. способностью не разрушаться под действием
внешней среды.
      Ко второй группе относят цветные металлы и их сплавы. Они получили
такое название потому, что имеют различную окраску. Например, медь светло-
красная, никель, олово, серебро - белые, свинец - голубовато-белый, золото
-желтое. Из сплавов в практике нашли большое применение: бронза - сплав
меди с оловом и другими металлами, латунь - сплав меди с цинком, баббит -
сплав олова с сурьмой и медью и др.
      Это деление на черные и цветные металлы условно.
      Наряду с черными и цветными металлами выделяют еще группу благородных
металлов: серебро, золото, платину, рутений и некоторые другие. Они названы
так потому, что практически не окисляются на воздухе даже при повышенной
температуре и не разрушаются при действии на них растворов кислот и
щелочей.

                      II. Физические свойства металлов.

      С внешней стороны металлы, как известно, характеризуются прежде всего
особым «металлическим» блеском, который обусловливается их способностью
сильно отражать лучи света. Однако этот блеск наблюдается обыкновенно
только в том случае, когда металл образует сплошную компактную массу.
Правда, магний и алюминий сохраняют свой блеск, даже будучи превращенными в
порошок, но большинство металлов  в мелкораздробленном виде имеет черный
или темно-серый цвет. Затем типичные металлы обладают высокой тепло- и
электропроводностью, причем по способности проводить тепло и ток
располагаются в одном и том же порядке: лучшие проводники - серебро и медь,
худшие - свинец и ртуть. С повышением температуры электропроводность
падает, при понижении температуры, наоборот, увеличивается.
      Очень важным свойством металлов является их сравнительно легкая
механическая деформируемость. Металлы пластичны, они хорошо куются,
вытягиваются в проволоку, прокатываются в листы и т.п.
      Характерные физические свойства металлов находятся в связи с
особенностями их внутренней структуры. Согласно современным воззрениям,
кристаллы металлов состоят из положительно заряженных ионов и свободных
электронов, отщепившихся от соответствующих атомов. Весь кристалл можно
себе представить в виде пространственной решетки, узлы которой заняты
ионами, а в промежутках между ионами находятся легкоподвижные электроны.
Эти электроны постоянно переходят от одних атомов к другим и вращаются
вокруг ядра то одного, то другого атома. Так как электроны не связаны с
определенными ионами, то уже под влиянием небольшой разности потенциалов
они начинают перемещаться в определенном направлении, т.е. возникает
электрический ток.
      Наличием свободных электронов обусловливается и высокая
теплопроводность металлов. Находясь в непрерывном движении, электроны
постоянно сталкиваются с ионами и обмениваются с ними энергией. Поэтому
колебания ионов, усилившиеся в данной части металла вследствие нагревания,
сейчас же передаются соседним ионам, от них - следующим и т.д., и тепловое
состояние металла быстро выравнивается; вся масса металла принимает
одинаковую температуру.
      По плотности металлы условно подразделяются на две большие группы:
легкие металлы, плотность которых не больше 5 г/см3, и тяжелые металлы -
все остальные. Плотность, а также температуры плавления некоторых металлов
приведены в таблице №1.
                                                                  Таблица №1
            Плотность и температура плавления некоторых металлов.
|Название       |Атомный вес    |Плотность,     |Температура    |
|               |               |г/см3          |плавления, C   |

|Легкие металлы.|               |               |               |
|Литий          |6,939          |0,534          |179            |
|Калий          |39,102         |0,86           |63,6           |
|Натрий         |22,9898        |0,97           |97,8           |
|Кальций        |40,08          |1,55           |850            |
|Магний         |24,305         |1,74           |651            |
|Цезий          |132,905        |1,90           |28,5           |
|Алюминий       |26,9815        |2,702          |660,1          |
|Барий          |137,34         |3,5            |710            |
|Тяжелые металлы|               |               |               |
|Цинк           |65,37          |7,14           |419            |
|Хром           |51,996         |7,16           |1875           |
|Марганец       |54,9380        |7,44           |1244           |
|Олово          |118,69         |7,28           |231,9          |
|Железо         |55,847         |7,86           |1539           |
|Кадмий         |112,40         |8,65           |321            |
|Никель         |58,71          |8,90           |1453           |
|Медь           |63,546         |8,92           |1083           |
|Висмут         |208,980        |9,80           |271,3          |
|Серебро        |107,868        |10,5           |960,8          |
|Свинец         |207,19         |11,344         |327,3          |
|Ртуть          |200,59         |13,546         |-38,87         |
|Вольфрам       |183,85         |19,3           |3380           |
|Золото         |196,967        |19,3           |1063           |
|Платина        |195,09         |21,45          |1769           |
|Осмий          |190,2          |22,5           |2700           |

      Частицы металлов, находящихся в твердом и жидком состоянии, связаны
особым типом химической связи - так называемой металлической связью. Она
определяется одновременным наличием обычных ковалентных связей между
нейтральными атомами и кулоновским притяжением между ионами и свободными
электронами. Таким образом, металлическая связь является свойством не
отдельных частиц, а их агрегатов.

                     III. Химические свойства металлов.

      Основным химическим свойством металлов является способность их атомов
легко отдавать свои валентные электроны и переходить в положительно
заряженные ионы. Типичные металлы никогда не присоединяют электронов; их
ионы всегда заряжены положительно.
      Легко отдавая при химических реакциях свои валентные электроны,
типичные металлы являются энергичными восстановителями.
      Способность к отдаче электронов проявляется у отдельных металлов
далеко не в одинаковой степени. Чем легче металл отдает свои электроны, тем
он активнее, тем энергичнее вступает во взаимодействие с другими
веществами.
      Опустим кусочек цинка в раствор какой-нибудь свинцовой соли. Цинк
начинает растворяться, а из раствора выделяется свинец. Реакция выражается
уравнением:
                        Zn + Pb(NO3)2 = Pb + Zn(NO3)2
      Из уравнения следует, что эта реакция является типичной реакцией
окисления-восстановления. Сущность ее сводится к тому, что атомы цинка
отдают свои валентные электроны ионам двухвалентного свинца, тем самым
превращаясь в ионы цинка, а ионы свинца восстанавливаются и выделяются в
виде металлического свинца. Если поступить наоборот, то есть погрузить
кусочек свинца в раствор цинковой соли, то никакой реакции не произойдет.
Это показывает, что цинк более активен, чем свинец, что его атомы л
123
скачать работу


 Другие рефераты
Политические партии: сущность, становление, современное состояние
Эффективность средств массовой информации и аудитория
Биография Эммануила Канта. Догматический и критический этапы творчества
Политический терроризм в России


 

Отправка СМС бесплатно

На правах рекламы


ZERO.kz
 
Модератор сайта RESURS.KZ