Tổng số bài gửi : 4 Reputation : 0 Join date : 08/06/2011
Tiêu đề: Đại Cương về Kim Loại Wed Jun 08, 2011 11:44 am
Đại Cương về Kim Loại 1. Cấu tạo nguyên tử : * Phân nhóm chính nhóm A: electron cuối xếp vào np hay ns Đối với kim loại nhóm A ngoài cùng thường có 1,2,3 e là chủ yếu hoăc. Một số kim loại có nhiều hơn như Sn,Pb(4),Bi(5), P(6).
* Phân nhóm phụ nhóm B e cuối xếp vào (n-1)d hay (n-2)f e ngoài gần như ổn định: ns2 hay ns1. Việc điền e xảy ra ở lớp phía trong.
* Cấu trúc tinh thể : gồm 3 loại - Lập phương tâm diện - Lập phương tâm khối - Lăng trụ lục giác đều
Các ion nằm ở nút mạng tinh thể ko chuyển động tự do mà dao động xung quanh vị trí cân bằng, các e chuyển động tự do trong phần rỗng còn lại của tinh thể. Sự chuyển động tự do của các e góp phần làm ổn định cấu trúc Còn cụ thể hơn, sau này sẽ xét ở phần khác
2. Tính chất vật lý chung + Chủ yếu tồn tại ở trạng thái rắn (trừ Hg thể lỏng) + Kim loại đen : Fe, Mn, Cr, còn lại là kim loại màu + Có tính dẫn nhiệt, dẫn điện + Dẻo, dễ dát mỏng + Có ánh kim
Câu hỏi, giải thích các tính chất này: dẫn nhiệt, điện, dẻo, dễ dát mỏng và có ánh kim????
3. Tính chất hóa học chung + Dãy hoạt động hóa học + Tác dụng với phi kim,[TEX]H_2O[/TEX] , axit, bazơ, muối, pư nhiệt nhôm VD: Fe+HCl->FeCl_2+H_2 2Fe+3Cl_2->2FeCl_3 Na+H_2O->NaOH+H_2 Cu+2AgNO_3->Cu(NO_3)_2+Ag(kết tủa đen) Zn+4NaOH->Zn_4[Na(OH)_4]+H_2[/TEX] 4K+O_2->2K_2O 2Na+O_2->2NaO 4Li+O_2->2Li_2O 4. Điều chế * Nhiệt luyện : Khử các ion kim loại ở nhiệt độ cao, trạng thái khô rắn. Điều kiện: điều chế các kim loại trung bình, yếu (sau Al) C+CuO-t^o->Cu+CO_2 2Al+Fe_2O_3->Al_2O_3+2Fe * Thủy luyện : Khử các kim loại trong nước: Điều kiện: dùng điều chế kim loại kém hoạt động hơn Al, Mg Fe+CuSO_4->FeSO_4+Cu * Điện phân : Điều chế được tất cả + Đối với kim loại kiềm, kiềm thổ, Al, điện phân nóng chảy hợp chất của nó + Sau Al: Điện phân dung dịch * Có 2 dạng ăn mòn kim loại: 1. Sự ăn mòn hóa học : Cũng là sự ăn mòn kim loại do tác dụng trực tiếp của môi trường Cu+Cl_2->CuCl_2 Fe+H_2O->FeO+H_2O
+ Bản chất : Kim loại bị oxi hóa thành ion H+. Nhưng đây là sự ăn mòn trực tiếp. Nghĩa là e của kim loại đã di chuyển trực tiếp tới chất oxihoá + Điều kiện : Thường xảy ra ở nhiệt độ cao. Kim loại tiếp xúc trực tiếp với môi trường. Chú ý: ở nhiệt độ cao, bề mặt kim loại trở nên khô và thoáng mới xảy ra sự tiếp xúc trực tiếp được
2. Sự ăn mòn điện hóa : a) Kim loại nguyên chất rất khó bị ăn mòn so với kim loại ko nguyên chất Câu hỏi: Giải thích trong trường hợp Fe nguyên chất rất khó bị ăn mòn???
b) Kim loại ko nguyên chất bị ăn mòn nhanh + Bản chất : Đây cũng là hiện tượng ăn mòn kim loại gọi là ăn mòn điện hóa, tức là oxi hóa kim loại bị ăn mòn thành ion H + Đặc biệt: sự ăn mòn này có phát sinh dòng điện và đây là sự ăn mòn gián tiếp. e của kim loại ko di chuyển trực tiếp tới chất OXH mà di chuyển tới một phần tử trung gian làm điện cực .
+ Định nghĩa : Sự ăn mòn điện hóa là sự ăn mòn kim loại có phát sinh dòng điện. Hóa năng biến thành điện năng.
+ Điều kiện :Trên bề mặt kim loại bị ăn mòn xuất hiện kim loại khác yếu hơn. (Vd: Fe - Cu) hoặc phi kim (Fe - C, Fe - Si) hay hợp chất (Fe - Fe3C) Kim loại đó nằm trong dung dịch điện li (H2O, KK ẩm)
+ Cơ chế : Để hiểu rõ chúng ta xét ví dụ này nhé: Một thanh sắt bị lẫn Cu được nhúng trong dung dịch H2SO4, Fe bị hòa tan rất nhanh và H2 bốc mạnh từ phía Cu --> Xảy ra tại chỗ tiếp xúc Fe - Cu trong axit đã tạo thành vô số pin Vôn ta nhỏ e di chuyển tới bề mặt Cu và tại đó :2H^+2e->H_2 * Nguyên tắc và phương pháp bảo vệ kim loại
1. Nguyên tắc + Phủ lên bề mặt kim loại một kim loại kém hoạt động hoặc một chất bảo vệ chống sự oxi hoá + Thay đổi thành phần môi trường + Chế tạo những hợp kim siêu bền, kém hoạt động
2. Phương pháp a) Sơn, tráng men - Men là một loại thủy tinh được tráng lên bề mặt kim loại (men dễ vỡ vụn) - Bôi dầu mỡ - Tráng kim loại: Phủ Zn lên bề mặt Fe (tôn), phủ Sn lên bề mặt Fe (sắt tây) - Mạ kim loại: Mạ Ni lên sắt, mạ Pt, Au lên Cu - Thêm utropin vào dung dịch HCl thì dung dịch này ko hòa tan được thép (chất ức chế)