Tổng quan: Hóa học vô cơ (kim loại)

Trong cùng chu kỳ nguyên tử của nguyên tố kim loại có bán kính nguyên tử lớn hơnvà điện tích hạt nhân nhỏ hơn so với nguyên tử lớn hơn và điện tích hạt nhân nhỏ hơn sovới nguyên tử của nguyên tố phi kim.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tổng quan: Hóa học vô cơ (kim loại) PHẦN HAI HÓA HỌC VÔ CƠ CHƯƠNG V ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠII. PHẦN LÍ THUYẾT 1. VỊ TRÍ CỦA KIM LOẠI TRONG HỆ THỐNG TUẦN HOÀN. CẤU TẠO CỦA KIM LOẠI1. Vị trí - Phân nhóm chính nhóm I (trừ H2), II, III(trừ Bo), - Phân nhóm phụ nhóm I đến nhóm VII - Họ Lantannit và họ actinit - Một phần các phân nhóm chính, IV, V, VI.2. Cấu tạo của nguyên tử kim loại 1. Nguyên tử của hầu hết kim loại đều có ít electron (1, 2 hoặc 3e) ở ph ần l ớp ngoàicùng. 2. Trong cùng chu kỳ nguyên tử của nguyên tố kim loại có bán kính nguyên t ử l ớn h ơnvà điện tích hạt nhân nhỏ hơn so với nguyên tử lớn hơn và điện tích hạt nhân nh ỏ h ơn sovới nguyên tử của nguyên tố phi kim.3. Cấu tạo của đơn chất kim loại - Tinh thể kim loại có cấu tạo mạng - Mạng tinh thể gồm ion dương dao động ở các nút mạng - Các electron tự do chuyển động. - có 3 loại mạng tinh thể kim loại: Mạng lập phương tâm khối ( Kim loại kiềm) Mạng lập phương tâm diện ( Al, Pb, Ni và các kim loại nhóm IB,…) Mạng lăng trụ lục giác đều hay lục phương(Be, Mg, Zn, Cd,…)4. Liên kết kim loại. Liên kết kim loại là liên kết sinh ra do các electron tự do gắn với các ion dương kimloại với nhau. 2. TÍNH CHẤT VẬT LÍ CỦA KIM LOẠI1. Tính chất vật lí chung - Tính dẻo, tính dẫn điện, tính dẫn nhiệt có ánh kim Những tính chất vật lí chung của kim loại nói trên là do các electron t ự do trong m ạngtinh thể kim loại gây ra.2. Tính chất vật lí của kim loại Kim loại khác nhau thì có: tỉ khối, nhiệt độ nóng chảy, tính cứng khác nhau. Chú ý: - Dễ nóng chảy nhất là Hg ( - 39oC) khó nóng chảy nhất là W ( 3410 oC) - Cứng nhất là Crom ( Cr) mềm nhất là Kim loại kiềm. - Dễ dát mỏng nhất là Vàng ( Au) - Dẫn điện tốt nhất là Ag > Cu > Au > Al > Fe…. 3. TÍNH CHẤT HÓA HỌC CHUNG CỦA KIM LOẠI1. Đặc điểm về cấu tạo của nguyên tử kim loại - Trong một chu kì bán kính nguyên tử tương đối lớn và điện tích h ạt nhân nh ỏ h ơn sovới các nguyên tố phi kim. - Số electron hóa trị thường ít (từ 1 đến 3e) so với phi kim. - Lực liên kết giữa hạt nhân và electron hóa trị t ương đối y ếu nên năng l ượng đ ể táchcác electron hóa trị ra khỏi nguyên tử nhỏ.2. Tính chất hóa học chung của kim loại Tính chất đặc trưng là tính khử (dễ bị oxi hóa). M - ne → Mn+ a. Tác dụng với phi kim - Với O2: 4Al + 3O2  2Al2O3 4M + nO2  2M2On - Với Cl2: 2Fe + 3Cl2  2FeCl3 2M + nCl2  2MCln b. Tác dụng với axit - Dung dịch HCl, H2SO4 loãng Kim loại đứng trước hidro khử được ion H+ thành H2 Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑ - Dung dịch HNO3, H2SO4 đặc +5 Hầu hết các kim loại (trừ Pt Au) khử được N có mức oxi hóa +5( N ) và S có mức oxi +6hóa +6 ( S ) của các axit này đến mức oxi hóa thấp hơn. +5 +4 3 +8H N O3loang 3 (NO3)2 +2 N O + 4H 2O Cu Cu Thí dụ: +6 +4 to Cu +2H 2 SO4dac CuSO4 + SO2 + 2H 2O Chú ý: HNO3, H2SO4 đặc, nguội là thụ động Al, Fe, Cr…. c. Tác dụng với dung dịch muối Kim loại có thể khử được ion của kim loại khác trong dung d ịch mu ối thành kim lo ạitự do. Ví dụ: Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu↓ Hay Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu Chú ý: Khi cho Kim loại Kiềm vào dung dịch muối của kim loại có bazo t ương ứngkhông tan thì kim loại kiềm sẽ tác dụng với nước sau đó bazơ kiềm tạo thành mới tác dụngvới dung dịch muối tạo hidroxit không tan và muối của kim loại kiềm. Ví dụ: cho Na và dung dịch CuSO4 2Na + 2H2O 2NaOH + H2↑ 2NaOH + CuSO4  Na2SO4 + Cu(OH)2 ↓ 4. DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI Là một dãy những cặp oxi hóa khử được sắp xếp theo chiều tăng tính ch ất oxi hóacủa các ion kim loại và chiều giảm tính chất khử của kim loại. Tính chất oxi hóa của ion kim loại tăng. Tính chất khử của kim loại giảm. Ý nghĩa: - Cho phép ta dự đoán được chiều phản ứng giữa hai cặp oxi hóa khử. - Chất oxi hóa mạnh nhất sẽ oxi hóa chất khử mạnh nhất, sinh ra ch ất oxi hóa y ếuhơn và chất khử yếu hơn. Cu2+ Cu0 Zn2+ Zn Chất Chất oxi Chất Chất oxi + = + khử ...