Większość całego układu okresowegoElementy reprezentują grupę metali. Alkaliczne, ziem alkalicznych, amfoteryczne, przejściowe, radioaktywne - jest ich dużo. Wszystkie metale odgrywają ogromną rolę nie tylko w przyrodzie i życiu biologicznym człowieka, ale także w różnych branżach. Nie bez powodu XX wiek został nazwany „żelazem”.
Wszystkie metale łączą wspólne właściwości chemiczne i fizyczne, dzięki którym można je łatwo odróżnić od substancji niemetalicznych. Na przykład struktura sieci krystalicznej pozwala im na:
Oczywiście są między nimi różnice.Niektóre metale błyszczą srebrzystym kolorem, inne - bardziej matową bielą, inne - generalnie czerwonym i żółtym. Istnieją również różnice pod względem przewodności cieplnej i elektrycznej. Niemniej jednak parametry te są wspólne dla wszystkich metali, podczas gdy niemetale mają więcej różnic niż podobieństw.
Ze względu na swoją chemiczną naturę wszystkie metale sąśrodki redukujące. W zależności od warunków reakcji i konkretnych substancji mogą również działać jako utleniacze, ale rzadko. Są zdolne do tworzenia wielu substancji. Związki chemiczne metali występują w przyrodzie w ogromnych ilościach w składzie rud lub minerałów, minerałów i innych skał. Stan utlenienia metali jest zawsze dodatni, może być stały (aluminium, sód, wapń) lub zmienny (chrom, żelazo, miedź, mangan).
Wiele z nich znajduje szerokie zastosowanie jako materiały budowlane i znajduje zastosowanie w różnych gałęziach nauki i techniki.
Wśród nich należy wymienić kilka głównych klas substancji, które są produktami interakcji metali z innymi pierwiastkami i substancjami.
4. Związki metali z substancjami organicznymi - struktury metaloorganiczne.
5. Związki metali ze sobą - stopy otrzymywane na różne sposoby.
Substancje, w których jednocześnie mogą występować dwa lub więcej różnych metali, dzieli się na:
Różne są również metody łączenia metali. Na przykład, aby uzyskać stopy, stosuje się metodę topienia, mieszania i zestalania powstałego produktu.
Związki międzymetaliczne powstają w wyniku bezpośredniegoreakcje chemiczne między metalami, często wybuchowe (np. cynk i nikiel). Do takich procesów potrzebne są specjalne warunki: bardzo wysoka temperatura, ciśnienie, próżnia, brak tlenu i inne.
Sole podwójne i związki kompleksowe mogą powstawać podczas łączenia roztworów materiałów wyjściowych, jak również podczas ich fuzji.
Produkcja produktów z metali oznacza również ich wzajemne połączenie. Aby to zrobić, użyj metod takich jak:
Podstawowym warunkiem jest stworzenie produktu, który może być odporny na korozję i w którym nie będzie szwów i zanieczyszczeń, pęknięć.
Alkaliczne to pierwiastki znajdujące się wpierwsza grupa głównej podgrupy układu okresowego. Jest ich tylko 6, a otwierano je prawie wszystkie w tym samym czasie, z niewielkim odstępem czasowym. Pierwiastki te nie występują w przyrodzie w postaci prostych substancji.
Ze względu na dużą aktywność chemiczną działaz nimi jest bardzo trudno i niebezpiecznie. Dlatego musiałem ciężko pracować, aby wyizolować je w najczystszej postaci. Dużo wcześniej ludzie zaczęli używać różnych związków metali alkalicznych. Niektóre z nich były znane od starożytności i nie straciły na znaczeniu i aktualności. Znajdują zastosowanie w inżynierii, budownictwie, medycynie, przemyśle spożywczym, chemicznym, metalurgicznym, maszynowym, rolnictwie i wielu innych sektorach gospodarki narodowej. Rozważmy bardziej szczegółowo główne.
Rodzaje związków metali alkalicznych z innymi metalami należą do grup:
Spośród wszystkich metali alkalicznych podczas spalania w tlenie tylko lit jest w stanie wytworzyć normalny tlenek. Pozostałe są nadmiernie aktywne, dlatego tworzą nadtlenki Me2Och2... Z nadtlenków przez działanie prostego metalu można uzyskać tlenek normalnego typu Me2A. Związki tlenu metali alkalicznych mają różne kolory.
Głównym obszarem zastosowania jest chemiaprzemysł. Tlenki metali alkalicznych reagują z wodą tworząc ważne związki - zasady. Ta właściwość jest powodem nazwy tej grupy elementów. Związki metali alkalicznych - tlenki - są tylko częścią całkowitej masy istotnych i ważnych substancji, do których należą te pierwiastki.
Związki metali alkalicznych z grupą hydroksylowązwane alkaliami lub wodorotlenkami. Wszystkie są bardzo żrącymi substancjami, które z łatwością mogą zniszczyć prawie każdy materiał. Dotyczy to szczególnie tkanek zwierzęcych. Dlatego praca z alkaliami powinna być bardzo ostrożna, w miejscu kontaktu ze skórą mogą wystąpić głębokie oparzenia chemiczne.
Najbardziej znaną substancją wśród alkaliów jestsoda kaustyczna lub wodorotlenek sodu. Związek ten znany jest od czasów starożytnych, gdzie pozyskiwano go z popiołu roślinnego i używano go do wyrobu mydła i prania. Wzór chemiczny - NaOH. Dziś soda kaustyczna jest produkowana w ogromnych ilościach w każdym kraju, ponieważ prawie żadna gałąź produkcji nie może się obejść bez jej udziału. To jest używane:
Inne metale z grupy alkalicznej tworzą mniej ważne i powszechne zasady. Mniej lub bardziej istotny jest tylko wodorotlenek potasu - KOH, który jest znany jako potas kaustyczny.
Takie związki metali alkalicznych jak sole są nie tylko substancjami praktycznie pożądanymi, ale są również obecne w organizmie żywych istot, wspierając ich normalną żywotność.
Najważniejszą solą jest oczywiście chlorek.sód. To zwykła sól kuchenna, która znajduje się w każdym domu i nie ma większego znaczenia ze względu na jej wysokie rozpowszechnienie. Jeśli jednak wyobrazisz sobie, że nagle znika, niewiele osób ucieszy się z konsekwencji. Niesolone jedzenie jest trudne do jedzenia, ponadto powoduje nieodwracalne szkody dla zdrowia, ponieważ jony sodu, które są niezbędne do funkcjonowania serca i naczyń krwionośnych, nie dostają się do organizmu.
Ważnymi związkami metali alkalicznych są równieżwęglany. Zwłaszcza węglan i wodorowęglan sodu, który jest powszechnie nazywany sodą. Stosowany jest w produkcji szkła, do produkcji detergentów. Dzięki sodzie oczyszczonej możesz bezpiecznie czyścić naczynia. Posiada dobre właściwości dezynfekujące, dezynfekujące, oczyszczające i wybielające. Znajduje szerokie zastosowanie w przemyśle spożywczym, zwłaszcza cukierniczym i piekarniczym. Z jego pomocą warzy się mydło, powstają proszki do prania.
Soda, sól, ług kaustyczny są związkami alkalicznymimetale w przyrodzie. Występują w czystej postaci, tworząc osady lub są częścią produktów spalania niektórych substancji. Czasami uzyskuje się je w sposób laboratoryjny. Ale te substancje są zawsze ważne i cenne, ponieważ otaczają człowieka i kształtują jego życie.
Związki metali alkalicznych i ich zastosowania nie ograniczają się do sodu. Sole takie jak poniższe są również powszechne i popularne w sektorach gospodarki:
Wszystkie są cennymi nawozami mineralnymi stosowanymi w rolnictwie.
Ta kategoria obejmuje elementy drugiegogrupy głównej podgrupy układu pierwiastków chemicznych. Ich stały stopień utlenienia wynosi +2. Są to aktywne reduktory, które łatwo wchodzą w reakcje chemiczne z większością związków i prostych substancji. Wykazuje wszystkie typowe właściwości metali: połysk, ciągliwość, ciepło i przewodność elektryczną.
Najważniejsze i najczęstszeto magnez i wapń. Beryl jest amfoteryczny, bar i rad są pierwiastkami rzadkimi. Wszystkie z nich są w stanie tworzyć następujące rodzaje połączeń:
Przyjrzyjmy się najważniejszym połączeniom z praktycznego punktu widzenia i obszarom ich zastosowania.
Związki metali ziem alkalicznych, takie jaksole są niezbędne dla żywych organizmów. W końcu to sole wapnia są źródłem tego pierwiastka w organizmie. A bez tego normalne tworzenie szkieletu, zębów, rogów u zwierząt, kopyt, sierści i sierści itd. jest niemożliwe.
Tak więc najczęstszą solą wapnia metalu ziem alkalicznych jest węglan. Jego inne nazwy:
Znajduje zastosowanie nie tylko jako dostawca jonów wapnia do żywego organizmu, ale także jako materiał budowlany, surowiec do produkcji chemicznej, w przemyśle kosmetycznym, szklarskim i tak dalej.
Związki metali ziem alkalicznych, takie jaksiarczany są również ważne. Na przykład siarczan baru (nazwa medyczna „owsianka barytowa”) jest używany w diagnostyce rentgenowskiej. Siarczan wapnia w postaci krystalicznego hydratu to gips występujący w naturze. Znajduje zastosowanie w medycynie, budownictwie, tłoczeniu odlewów.
Substancje te znane są od średniowiecza. Kiedyś nazywano je luminoforami. Ta nazwa jest nadal znaleziona. Z natury związki te są siarczkami magnezu, strontu, baru, wapnia.
Przy pewnym traktowaniu są w stanie się wykazaćwłaściwości fosforyzujące, a blask jest bardzo piękny, od czerwonego do jasnego fioletu. Jest on używany do produkcji znaków drogowych, odzieży roboczej i innych rzeczy.
Substancje zawierające dwie lub więcejróżne pierwiastki o charakterze metalicznym, - złożone związki metali. Najczęściej są to płyny o pięknych i wielobarwnych kolorach. Stosowany w chemii analitycznej do jakościowego oznaczania jonów.
Takie substancje są zdolne do tworzenia nie tylko metali alkalicznych i metali ziem alkalicznych, ale także wszystkich innych. Istnieją kompleksy hydrokso, kompleksy wodne i inne.