Метал

метал (Мн. Число "метали", від лат.: Metallum - шахта) - проста речовина, атоми яких визначаються здатністю віддавати валентні електрони і переходити в позитивно заряджені іони. Узагальнена валентні електрони вільно переміщаються в кристалічних ґратах, забезпечуючи зв`язок між атомами. Структура М. описується зонної теорії.

Більшість (понад 85) відомих хімічних елементів - М. і тільки близько 22 - неметали.

Розрізняють М. головних і побічних підгруп Періодичної системи. М. головних підгруп називаються неперехідних, в їх атомах відбувається заповнення s-і р-електронних оболонок. М. побічних підгруп називаються перехідними, в них добудовуються d-і f-оболонки, відповідно до чого вони діляться на d-групу і дві f-групи - лантаноїди і актиноіди.

М. відрізняються високою електро-і теплопровідністю. У твердому вигляді зазвичай мають кристалічну структуру. Більшість М. кристалізується в простих структурах (кубічних і гексагональних) відповідні компонуванні атомів. Багато М. можуть існувати в двох і більше кристалічних модифікаціях (див. Поліморфізм). Поліморфні переходи іноді поєднуються з втратою металевих властивостей (наприклад, перехід білого олова (b-Sn) в сіре (a-Sn).

Загальні для М. хімічні властивості обумовлені слабким зв`язком валентних електронів з ядром атома: утворення позитивно заряджених іонів (катіонів), позитивна ступінь окислення в з`єднаннях, утворення основних оксидів і гідроксидів, витіснення водню з кислот і т.д.

М. від Li до Na легко реагують з киснем на холоді, інші з`єднуються з киснем тільки при нагріванні, а Ir, Pt, Au з киснем не взаємодіють. Властивості М. характеризуються їх місцем в електрохімічним раді. М. від Li до Na витісняють водень із води при нормальних умовах, а від Mg до Tl - при нагріванні. М., що стоять в електрохімічним раді перед воднем, витісняють його з розбавлених кислот (на холоді або при нагріванні). М., що стоять в електрохімічним ряду після водню, розчиняються тільки в кисневих кислотах (концентрована H2SO4 або HNO3), а Pt, Au - тільки в суміші цих кислот. Оксиди М. від Li до Al і від La до Zn відновлюються важко, ближче до кінця рада схильність до відновлення збільшується, оксиди останніх в ряду М. розпадаються на М. і кисень вже при невеликому нагріванні. Ступені окислення неперехідних М .: +1 для підгрупи I а- +2 для II a- +1 і +3 для III a- +2 і +4 для IV a- +2, +3 і +5 для V a- - 2, +2, +4, +6 для VI a. У перехідних М .: +1, +2, +3 для підгрупи I б, +2 для II б-+3 для III б-+2, +3, +4 для IV б- +2, +3, +4 , +5 для V б-+2, +3, +4, +5, +6 для VI б, +2, +3, +4, +5, +6, +7 для VII б, від +2 до +8 в VIII б. У лантаноідав: +2, +3 і +4, у актиноідав - від +3 до +6. Оксиди М. з малим ступенем окислення мають основні властивості, оксиди з високим ступенем окислення є ангідриду кислот. М. зі змінною валентність (наприклад, Cr, Mn, Fe), в з`єднаннях, де вони мають низькі ступеня окислення, (Cr (+2), Mn (+2), Fe (+2)), проявляють відновні властивості, а в з`єднаннях, де вони мають вищі ступені окислення (Cr (+6), Mn (+7), Fe (+3)) властивості окисні.

Здатність М. до утворення з`єднань і поліморфних переходів створює основу для отримання шмаатлікіх сповивати з різноманітними корисними властивостями. Кількість відомих сповивати перевищило 10 000.

Назва «метал» походить від грецького m tallon (від metall uo - викопувати, здобуваю з землі), яке спочатку означало копії, рудники (в Геродота, 5 ст. До н.е.). В давнину і середньовіччя вважали, що є 7 М .: золото, срібло, мідь, олово, свинець, залізо, ртуть. М. В. Ломоносов налічував 6 М. (Au, Ag, Cu, Sn, Fe, Pb) і визначав М. як «світле тіло, яке кувати можна». У 1-ій половині 19 ст. були отримані М. Платиновий групи, лужних М., відкриті невідомі М. при хімічному аналізі мінералів. У 1860-63 методом спектрального аналізу були відкриті Cs, Rb, Tl, In. У другій половині 20 ст. були штучно отримані радіоактивні М.

М. і їх сплави широко використовуються в різних галузях виробництва, перш за все як конструкційний матеріал. А завдяки великому пропозицією на ринку, є можливість купити металопрокат за доступними цінами.

Поділися в соц. мережах: