«Простые вещества – металлы. Простые вещества - металлы

Из 109 химических элементов Периодической системы Дмитрия Ивановича Менделеева 87 элементов образуют в свободном состоянии простые вещества с металлической связью.

Еще в давние времена человек обращал свое внимание на особые свойства металлов: их можно плавить, а после этого придавать им любую форму, изготовив при этом наконечники копий и стрел, секиры и мечи, посуду и даже плуги. Как нам известно, из истории, на смену каменному веку пришел медный век, затем – бронзовый, еще позже – железный. Абсолютно все металлы, кроме ртути, в своем обычном состоянии твердые вещества, обладающие определенным набором общих свойств. Металлы – это пластичные, ковкие, тягучие вещества, обладающие металлическим блеском, а также способностью проводить электрический ток и тепло.

В древние времена, металлам приписывались различные чудодейственные свойства. В Древнем Египте семь металлов считались олицетворением семи планет на Земле.

Такой драгоценный металл как золото, наши праотцы олицетворяли с Солнцем, серебро – с Луной, медь – с Венерой, железо – с Марсом, олово – с Юпитером, свинец – с Сатурном, ртуть – с Меркурием. Количество металлов, которое на тот момент было известно людям, казалось бы, только подтверждало подобную взаимосвязь между планетами и металлами. Когда в шестнадцатом веке алхимики сумели открыть металлическую сурьму, они на протяжении долгого времени не хотели признавать ее металлом – ведь для сурьмы на небе не хватало определенной планеты.

М.В. Ломоносов описывал металлы как «светлое тело, которое ковать можно», он приписывал это свойство к золоту, серебру, меди, олову, железу и свинцу. А. Лавузье упоминал в своей книге «Начальный курс химии» написанной в 1789 году, уже около семнадцати металлов. В начале девятнадцатого века произошло открытие платиновых металлов. В наши дни, число металлов которые известны человеку, достигло 87.

Пластичность – одно из важнейших свойств металлов, позволяющее им видоизменять свою форму при ударе, сплющиваться в тонкие листы или вытягиваться в проволоку. Таким образом, подвижные обобществленные электроны смягчают перемещение положительных ионов, экранируя их друг от друга. Именно поэтому обработка металла при изменении его формы происходит без разрушения оного.

По своей пластичности, из драгоценных металлов можно выделить золото. Всего из одного грамма золота можно изготовить проволоку протяженностью в три километра.

Наличие обобществленных электронов объясняет также и такое характерное свойство металлов, как их электропроводность. Хватит даже небольшой разности потенциалов, и хаотично двигающиеся электроны начинают перемещаться в строго упорядоченном направлении. Самыми оптимальными проводниками электрического тока являются такие металлы как серебро, медь, золото, алюминий. В такой последовательности, уменьшается их электропроводность.

Помимо этого, свободные электроны являются причиной блеска металлов. Свет поглощается поверхностью металла, его электроны начинают испускать свои, уже вторичные, волны излучения, мы их можем наблюдать как металлический блеск. Хорошим примером этого могут послужить такие металлы как ртуть, медь серебро – они прекрасно отражают свет.

Большое количество металлов фигурирует в природе в виде руды и различных соединений. Они могут образовывать сульфиды, оксиды, карбонаты и многие другие химические соединения. Чтобы получить чистый метал из руды необходимо выделить его и произвести очистку. Если возникает необходимость, то производится легирование и другая обработка металла. Наука, которая изучает металлы, а также все, что связано с ними называется металлургия.

Остались вопросы? Не знаете, как сделать домашнее задание?
Чтобы получить помощь репетитора – .
Первый урок – бесплатно!

blog.сайт, при полном или частичном копировании материала ссылка на первоисточник обязательна.

Простые вещества — металлы Из 109 химических элементов ПСХЭМ 87 образуют в свободном состоянии простые вещества с металлической связью.

Металлы- это ковкие, пластичные, тягучие вещества, которые имеют металлический блеск, тепло- и электропроводны. Имеют на внешнем уровне от 1 до 3 электронов.

Физические свойства металлов: Пластичность — это важнейшее свойство металлов изменять форму при ударе, прокатываться в тонкие листы и вытягиваться в проволоку. Пластичные металлы: золото (Au), серебро (Ag), медь (Cu). Хрупкие металлы: висмут (Bi).

Знаете ли Вы? . . . что золото самый пластичный металл. Один грамм золота можно вытянуть в проволоку длинной два километра! Чистое золото мнётся почти как пластилин! Au

Физические свойства металлов: Твердость. Мягкие металлы — натрий (Na), калий (K), индий (In), алюминий (Al), олово (Sn), свинец (Pb). Твердые металлы — хром (Cr), титан (Ti), молибден (Mo).

Знаете ли Вы? . . . что калий самый мягкий металл. Он настолько мягкий, что его можно отрезать ножом! K

Знаете ли Вы? . . . что хром самый твердый металл. Им можно поцарапать даже стекло! Cr

Физические свойства металлов: Температура плавления металлов колеблется от -39 °C (у ртути) до 3380 °C (у вольфрама) Так, например, температуры плавления: 1) железа 1539 °C 2) алюминий 660 °C 3) хрома 1857 °C 4) титана 1660± 20 °

Знаете ли Вы? . . . что вольфрам самый тугоплавкий металл! Его температура плавления составляет 3380 °CW

Знаете ли Вы? . . . что ртуть единственный жидкий металл при нормальных условиях (н. у). Он становится твердым только при -39 °C Hg

Знаете ли Вы? . . . что галлий очень легкоплавкий металл. Температура плавления галлия немного ниже температуры человеческого организма, всего 28, 5 °C, поэтому его можно расплавить зажав в кулак! Ga

Физические свойства металлов: Плотность металлов колеблется от 0, 534 г/см³(у лития) до 22, 587 г/см³ (у осмия) Так, например, плотность у: 1) железа 7, 9 г/см³ 2) алюминий 2, 7 г/см³ 3) хрома 7, 2 г/см³ 4) титана 4, 54 г/см³

Знаете ли Вы? . . . что осмий самый тяжелый металл. Его плотность составляет всего 22, 587 г/см³. Один кубический сантиметр осмия весит почти 23 грамма! Os

Знаете ли Вы? . . . что литий самый легкий металл. Его плотность составляет всего 0, 534 г/см³. Литий плавает на поверхности воды! Li

Физические свойства металлов: Тепло- и электропроводность. Все металлы хорошо проводят тепло и электрический ток. Лучшими проводниками являются серебро, медь, золото, алюминий.

Знаете ли Вы? . . . что серебро самый электропроводный металл. Если пропускать электрический ток через серебряные провода, то сопротивление будет практически равно нулю! Ag

Посчитайте массовую долю металла в следующих соединениях: оксид свинца (Pb. O); калийная cелитра (KNO 3); медный купорос (Cu. SO 4).

Из 109 химических элементов Периодической системы Дмитрия Ивановича Менделеева 87 элементов образуют в свободном состоянии простые вещества с металлической связью.

Еще в давние времена человек обращал свое внимание на особые свойства металлов: их можно плавить, а после этого придавать им любую форму, изготовив при этом наконечники копий и стрел, секиры и мечи, посуду и даже плуги. Как нам известно, из истории, на смену каменному веку пришел медный век, затем – бронзовый, еще позже – железный. Абсолютно все металлы, кроме ртути, в своем обычном состоянии твердые вещества, обладающие определенным набором общих свойств. Металлы – это пластичные, ковкие, тягучие вещества, обладающие металлическим блеском, а также способностью проводить электрический ток и тепло.

В древние времена, металлам приписывались различные чудодейственные свойства. В Древнем Египте семь металлов считались олицетворением семи планет на Земле.

Такой драгоценный металл как золото, наши праотцы олицетворяли с Солнцем, серебро – с Луной, медь – с Венерой, железо – с Марсом, олово – с Юпитером, свинец – с Сатурном, ртуть – с Меркурием. Количество металлов, которое на тот момент было известно людям, казалось бы, только подтверждало подобную взаимосвязь между планетами и металлами. Когда в шестнадцатом веке алхимики сумели открыть металлическую сурьму, они на протяжении долгого времени не хотели признавать ее металлом – ведь для сурьмы на небе не хватало определенной планеты.

М.В. Ломоносов описывал металлы как «светлое тело, которое ковать можно», он приписывал это свойство к золоту, серебру, меди, олову, железу и свинцу. А. Лавузье упоминал в своей книге «Начальный курс химии» написанной в 1789 году, уже около семнадцати металлов. В начале девятнадцатого века произошло открытие платиновых металлов. В наши дни, число металлов которые известны человеку, достигло 87.

Пластичность – одно из важнейших свойств металлов, позволяющее им видоизменять свою форму при ударе, сплющиваться в тонкие листы или вытягиваться в проволоку. Таким образом, подвижные обобществленные электроны смягчают перемещение положительных ионов, экранируя их друг от друга. Именно поэтому обработка металла при изменении его формы происходит без разрушения оного.

По своей пластичности, из драгоценных металлов можно выделить золото. Всего из одного грамма золота можно изготовить проволоку протяженностью в три километра.

Наличие обобществленных электронов объясняет также и такое характерное свойство металлов, как их электропроводность. Хватит даже небольшой разности потенциалов, и хаотично двигающиеся электроны начинают перемещаться в строго упорядоченном направлении. Самыми оптимальными проводниками электрического тока являются такие металлы как серебро, медь, золото, алюминий. В такой последовательности, уменьшается их электропроводность.

Помимо этого, свободные электроны являются причиной блеска металлов. Свет поглощается поверхностью металла, его электроны начинают испускать свои, уже вторичные, волны излучения, мы их можем наблюдать как металлический блеск. Хорошим примером этого могут послужить такие металлы как ртуть, медь серебро – они прекрасно отражают свет.

Большое количество металлов фигурирует в природе в виде руды и различных соединений. Они могут образовывать сульфиды, оксиды, карбонаты и многие другие химические соединения. Чтобы получить чистый метал из руды необходимо выделить его и произвести очистку. Если возникает необходимость, то производится легирование и другая обработка металла. Наука, которая изучает металлы, а также все, что связано с ними называется металлургия.

Остались вопросы? Не знаете, как сделать домашнее задание?
Чтобы получить помощь репетитора – зарегистрируйтесь .
Первый урок – бесплатно!

сайт, при полном или частичном копировании материала ссылка на первоисточник обязательна.

Из 114 химических элементов Периодической системы Д. И. Менделеева 92 элемента образуют в свободном состоянии простые вещества с металлической связью.

Ещё в глубокой древности человек обратил внимание на особые свойства металлов: их можно расплавить, а затем придать им любую форму, изготовив при этом наконечники стрел и копий, щиты и мечи, посуду и плуги... На часах человеческой истории каменный век сменился веком медным, затем - бронзовым, далее - железным...

Все металлы, кроме ртути, в обычном состоянии твёрдые вещества и имеют ряд общих свойств. Металлы - это ковкие, пластичные, тягучие вещества, которые имеют металлический блеск, тепло- и электропроводны.

Металлам в прошлые века приписывалось много чудодейственных свойств. Известные ещё в Древнем Египте семь металлов считались представителями семи планет на Земле.

Золото наши предки связывали с Солнцем, серебро - с Луной, медь - с Венерой, железо - с Марсом, олово - с Юпитером, свинец - с Сатурном, ртуть - с Меркурием (рис. 44). Совпадение числа металлов, знакомых древним, с числом планет, которые они видели на небе, казалось бы, подтверждало взаимосвязь земных металлов с небесными телами. Когда в XVI в. алхимикам стала известна металлическая сурьма, они долго отказывались признавать её металлом - ведь для сурьмы на небе не хватало планеты.

Рис. 44.
Обозначение химических элементов алхимиками

М. В. Ломоносов определял металл «как светлое тело, которое ковать можно», и относил это свойство к металлам: золоту, серебру, меди, олову, железу и свинцу. А. Лавуазье в «Начальном курсе химии», написанном в 1789 г., упоминал уже 17 металлов. В начале XIX в. последовало открытие платиновых металлов. К настоящему времени число известных металлов возросло до 92.

Пластичность - это важнейшее свойство металлов изменять свою форму при ударе, прокатываться в тонкие листы и вытягиваться в проволоку. При этом подвижные обобществлённые электроны смягчают перемещение положительных ионов, экранируя их друг от друга. Поэтому обработка металлов с изменением формы происходит без разрушения.

Самым пластичным из драгоценных металлов является золото. Один грамм золота можно вытянуть в проволоку длиной два километра.

Все металлы, как вы знаете, твёрдые при обычных условиях вещества. Исключение, как уже отмечалось, составляет ртуть, которая при обычных условиях представляет собой жидкий блестящий серебристо-белый металл.

Металлы различаются по твёрдости. Мягкие - щелочные, например, или свинец, а твёрдые - хром, титан, молибден.

Представление о температурах плавления и плотности некоторых металлов вы можете получить, если внимательно рассмотрите рисунок 45.

Рис. 45.
Температуры плавления и плотности некоторых металлов

Наличие обобществлённых электронов объясняет и такие характерные свойства металлов, как их тепло-и электропроводность. Достаточно даже небольшой разности потенциалов, и беспорядочно движущиеся электроны начинают двигаться строго упорядоченно. Лучшие проводники электрического тока - серебро, медь, золото, алюминий. В приведённом списке они расположены в порядке уменьшения электропроводности.

Свободные электроны обусловливают и такое свойство, как металлический блеск. Свет поглощается поверхностью металла, и его электроны начинают испускать свои, вторичные, волны излучения, которые мы воспринимаем как металлический блеск. Прекрасно отражают свет палладий, ртуть, серебро, медь.

Лабораторный опыт № 5
Ознакомление с коллекцией металлов

Ознакомьтесь с коллекцией металлов. Запишите химические знаки выданных вам металлов, расположите их в порядке возрастания:

1. плотности;
2. пластичности;
3. твёрдости;
4. металлического блеска;
5. электропроводности;
6. теплопроводности.

Для выполнения задания используйте приложения 1 и 2, дополнительные источники информации.

Ключевые слова и словосочетания

Физические свойства металлов: ковкость, пластичность, тягучесть, твёрдость, температура кипения, металлический блеск, электро- и теплопроводность.

Работа с компьютером

1. Обратитесь к электронному приложению. Изучите материал урока и выполните предложенные задания.
2. Найдите в Интернете электронные адреса, которые могут служить дополнительными источниками, раскрывающими содержание ключевых слов и словосочетаний параграфа. Предложите учителю свою помощь в подготовке нового урока - сделайте сообщение по ключевым словам и словосочетаниям следующего параграфа.

Вопросы и задания

1. Какое из веществ, названных в приведённом ниже стихотворении, не относится к металлам?

   Семь металлов создал свет
   По числу семи планет:
   Медь, железо, серебро...
   Дал нам Космос на добро.
   Злато, олово, свинец...
   Сын мой, сера - их отец.
   А ещё ты должен знать:
   Всем им ртуть - родная мать.

2. Как понимать приведённые в этом стихотворении образные выражения: «сера - их отец» и «ртуть - родная мать»?
3. О каком свойстве металлов говорится в начальной строке стихотворения А. С. Пушкина «Кинжал»?

   Лемносский бог тебя сковал...

   О каком свойстве металлов говорится в приведённых ниже строках?

   Как адский луч, как молния богов,
   Немое лезвие злодею в очи блещет,
   И, озираясь, он трепещет
   Среди своих пиров...

4. Почему авиакомпаниям запрещено перевозить аппараты и приборы, содержащие ртуть?
5. Пользуясь дополнительной литературой, приготовьте сообщение о появлении зеркал в жизни человека и совершенствования способов их изготовления.

Простые вещества металлов при обычных условиях - это твердые (за исключением ртути) блестящие серые (кроме Au и Cu) вещества. Способность многих металлов выдерживать большие деформирующие нагрузки, делает их основными конструкционными материалами. К тому же металлы пластичны, что позволяет придавать им любую форму, прокатывать в листы, вытягивать в проволоку и т. п. Кроме конструкционных качеств используют и другие свойства металлов - их высокую электро- и теплопроводность, хорошую отражательную способность и т.д. В металлургии находят применение также высокие восстановительные свойства некоторых металлов. Так, например, с помощью Mg, Ca, Al получают такие металлы, как Ti, Cr и др.
Несмотря на множество общих свойств у всех металлов, нельзя не заметить и различия, например, щелочные металлы очень легкие, мягкие, с очень низкими температурами плавления, в то время как большинство d-металлов - твердые, прочные и тугоплавкие. Различия в свойствах обусловлены особенностями электронного строения металлов s-, p-, и d- блоков и они проявляются как в физических, так и в химических свойствах. Различия в физических свойствах демонстрируют таблицы некоторых физических характеристик металлов, принадлежащих различным блокам.

Все металлы s-блока - легкие , плотность меньше 4 г/см 3 , а у некоторых щелочных металлов Li, Na, K плотность меньше 1 г/см 3 , т. е. они легче воды. Это объясняется большим размером атомов s-элементов. Размер атома увеличивается при каждом появлении нового электронного слоя, а затем при движении по периоду к его концу уменьшается из-за возрастания заряда ядра. S-элементы стоят в начале каждого периода. На основе Be и Mg делают прочные и легкие сплавы для авиа- и ракетостроения.

Металлы s -блока (кроме Be ) являются мягкими , большинство из них режется ножом. Металлическая связь у s-металлов оказывается непрочной, особенно у щелочных металлов, так как у них в образовании металлической связи принимает участие только один электрон (в расчете на один атом). Об этом свидетельствуют и очень низкие температуры плавления и кипения. У всех щелочных металлов температуры плавления ниже 100 о С (у Li - 180 о С). У металлов IIА подгруппы металлическая связь осуществляется двумя электронами, она заметно прочнее, чем у щелочных металлов, и температуры плавления и кипения выше, но они все же ниже, чем у большинства d-металлов.
Химические свойства ).

У металлов р-блока температуры плавления также невелики, и они также не отличаются особой твердостью. Аномально низкая температура плавления Ga обусловлена тем, что в узлах решетки находятся пары атомов Ga 2 . Кроме легкого алюминия с плотностью 2,7 г/см 3 остальные р-металлы тяжелые. Наибольшее практическое значение имеет алюминий, занимающий среди цветных металлов первое место по объемам производства, а также свинец и олово.
Химические свойства (см. в разделе"Химические свойства металлов" ).