Davriy sistemadagi atomlarning o'rni. L.p.ivanova, Novino o'rta maktabining kimyo o'qituvchisi (Astraxan viloyati). Metall kuchlanishning elektrokimyoviy qatori. Metalllarning fizik va kimyoviy xossalari

DI Mendeleyev elementlarining davriy sistemasida metallar B ning pastki chap burchagida - diagonalda joylashgan.

Metallar sinfi elementlar tomonidan hosil bo'ladi s- oilalar (H va Notdan tashqari), p-asosiy kichik guruhlar III (B tashqari), IV (Ge, Sn, Pb), V (Sb, Bi) va VI (Po) elementlari, barchasi d- va f-elementlar. Diagonalga yaqin joylashgan elementlar (Be, Al, Ti, Ge) ikki tomonlama xarakterga ega. Elementlarning davriy tizimidagi metallar ko'pchilikni tashkil qiladi (109 elementdan faqat 22 tasi nometall).

Tashqi elektron sathda yadro bilan kuchsiz bog'langan 1,2 yoki 3 ta elektron mavjud.

11 Na +11))) 20 Ca +20)))) 13 Al +13)))

2 8 1 2 8 8 2 2 8 3

1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 1s 2 2s 2 2p 6 3s 3

Metalllarda bog'lanish metall va metall kristall panjara bo'lib, u metallarning fizik xususiyatlarini tushuntiradi.

Asosiy kichik guruhlar uchun: metall qanchalik chapga va pastroq bo'lsa, u ko'proq kimyoviy faollikni namoyon qiladi. Davrlarda metall xususiyatlar pasayadi va guruhlarda ular ortadi (seriya raqamining oshishi bilan), chunki atomning radiusi o'zgaradi.

Metalllarning umumiy fizik xususiyatlari mavjud:

1) qattiqlik; 2) elektr va issiqlik o'tkazuvchanligi; 3) shaffoflik; 4) metall yorqinligi;

5) egiluvchanlik yoki plastiklik (tushuntirish metall kristall panjara).

Kimyoviy xossalari: , n= 1,2,3. (metall har doim qaytaruvchi moddalardir)

I ... Oddiy moddalar bilan:

1) kislorod bilan:

a) 2Ca + O 2 → 2CaO b) 2Mg + O 2 2MgO c) Au + O 2 ↛

in-l ok-l ko'p metallar keyingi oksidlanishni oldini oluvchi yupqa plyonka bilan qoplangan.

2) halogenlar bilan:

a) 2Na + Cl 2 → 2NaCl b) 2Fe + 3Cl2 FeCl3

3) kulrang bilan: Fe + S → FeS

II. Murakkab moddalar bilan (metall faollik doirasi):

1) suv bilan:

a) (ishqoriy va ishqoriy tuproq metallar uchun) 2Na + 2H 2 O → 2NaOH + H 2

b) o'rta faollikdagi metallar Mg + H 2 O MgO + H 2

c) vodorod Au + H 2 O ↛ o'ng tomonida

2) kislota eritmalari bilan HNO 3 dan tashqari

a) Zn + 2HCl → ZnCl 2 + H 2 b) Cu + HCl ↛

3) tuzlar bilan: Fe + CuSO 4 → FeSO 4 + Cu

Ilova:

1) kundalik hayotda - idish-tovoq, maishiy texnika; 2) texnikada, sanoatda;

3) samolyot va raketasozlikda; 4) tibbiyotda va boshqalar.

Chipta raqami 9 (2)

Fenol, uning tuzilishi, xossalari, olinishi va ishlatilishi.

Fenol Bu benzol hosilasi bo'lib, unda bitta vodorod atomi OH guruhi bilan almashtiriladi.

Benzol halqasi va OH guruhlarining o'zaro ta'siri:

1) C 6 H 5 radikali kislorod atomi OH elektronlarini jalb qilish xususiyatiga ega. - guruhlari, O - H aloqasini yanada qutbli va vodorod atomini yanada harakatchan qiladi.

2) OH - guruh benzol halqasining 2,4,6 pozitsiyalaridagi vodorod atomlariga katta harakatchanlik beradi.

Bu o'zaro ta'sir fenolning xususiyatlarini aniqlaydi.

Fenol o'ziga xos kasalxona hidiga ega bo'lgan rangsiz, kristalli moddadir.

Erish nuqtasi 40,9 ℃, issiq suvda (karbol kislotasi) oson eriydi.

Fenol zaharli!

Kimyoviy xossalari:

1) Suvda ionlarga ajraladi:

2) Zaif kislotali xususiyatlarni ko'rsatadi, metallar bilan reaksiyaga kirishadi:

2C 6 H 5 OH + 2Na → 2C 6 H 5 ONa + H 2

natriy fenolat

3) Ishqor bilan reaksiyaga kirishadi:

C 6 H 5 OH + NaOH → C 6 H 5 ONa + H 2 O (spirtli ichimliklardan farqli o'laroq)

4) Almashtirish reaksiyalari:

Sanoat fenol olish sxema bo'yicha:

1) 2)

Fenol murojaat qiling ishlab chiqarish uchun:

1) polimerlar va ular asosidagi plastmassalar, bo'yoqlar;

2) dori vositalari;

3) portlovchi moddalar. Dezinfektsiyalash vositasi sifatida fenolning vodorod eritmasi ishlatiladi.

Chipta raqami 10 (1)

1. Metall atomlari tuzilishining qanday xususiyatlari ularning qaytaruvchi xususiyatlarini aniqlaydi?

Metalllarning qaytaruvchi xossalari elektronlarni tashqi qatlamga berish qobiliyati bilan belgilanadi. Atom elektronlarni tashqi qatlamga qanchalik oson bersa, u shunchalik kuchli qaytaruvchidir.

2. Oddiy moddani hosil qiluvchi kimyoviy element - eng faol metalni ayting. Tanlovingizni asoslang.

Eng faol metall fransiydir (Fr).

Frantsiy elektronni tashqi qatlamga berishning eng osonidir. U eng katta atom radiusiga ega, shuning uchun atom yadrosining tashqi elektron qobig'i bilan o'zaro ta'sir qilish energiyasi kichikdir.

3. Metallar faqat qaytaruvchi xususiyatga ega va shuning uchun oksidlanadi, degan gap tenglama yordamida aks ettiriladigan jarayonga qanday mos keladi: Bu jarayonni nomlang. Kimyoviy element mavjudligining qanday shakllarida mis paydo bo'ladi? Yuqoridagi bayonot kimyoviy elementlarning mavjud bo'lishining qaysi shakli uchun to'g'ri keladi?

Metallar nol oksidlanish holatida qaytaruvchi xususiyatlarni namoyon qiladi, ya'ni. metallning o'zi faqat kamaytiruvchi vosita bo'lishi mumkin. Bu jarayon Cu2 + ning Cu0 ga oksidlanishiga misoldir. Bu misolda mis kation vazifasini bajaradi.

Kirish

Metalllar oddiy sharoitda xarakterli xususiyatlarga ega oddiy moddalardir: yuqori elektr o'tkazuvchanligi va issiqlik o'tkazuvchanligi, yorug'likni yaxshi aks ettirish qobiliyati (bu ularning yorqinligi va shaffofligini belgilaydi), tashqi kuchlar ta'sirida kerakli shaklni olish qobiliyati (plastiklik). Metalllarning yana bir ta'rifi mavjud - bu tashqi (valentlik) elektronlarni berish qobiliyati bilan tavsiflangan kimyoviy elementlar.

Barcha ma'lum kimyoviy elementlarning 90 ga yaqini metallardir. Aksariyat noorganik birikmalar metall birikmalaridir.

Metalllarni tasniflashning bir necha turlari mavjud. Eng aniq metallarning kimyoviy elementlarning davriy tizimidagi o'z o'rniga ko'ra tasnifi - kimyoviy tasnif.

Agar davriy jadvalning "uzun" variantida bor va astatin elementlari orqali to'g'ri chiziq o'tkazilsa, u holda metallar bu chiziqning chap tomonida, metall bo'lmaganlar esa uning o'ng tomonida joylashgan bo'ladi.

Atomning tuzilishi nuqtai nazaridan metallar o'zgarmas va o'tishga bo'linadi. O'tish davri bo'lmagan metallar davriy tizimning asosiy kichik guruhlarida joylashgan bo'lib, ularning atomlari s va p elektron darajalari bilan ketma-ket to'ldirilganligi bilan tavsiflanadi. Oʻtish metallariga asosiy a kichik guruhlarning 22 ta elementi kiradi: Li, Na, K, Rb, Cs, Fr, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, Al, Ga, In, Tl, Ge, Sn, Pb, Sb. , Bi, Po.

O'tish metallari yon kichik guruhlarda joylashgan va d - yoki f - elektron darajalarini to'ldirish bilan tavsiflanadi. d -elementlarga b yon kichik guruhlarning 37 ta metallari kiradi: Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Hg, Sc, Y, La, Ac, Ti, Zr, Hf, Rf, V, Nb, Ta, Db, Cr, Mo , W, Sg, Mn, Tc, Re, Bh, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt, Hs, Mt.

f-elementga 14 ta lantanidlar (Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, D y, Ho, Er, Tm, Yb, Lu) va 14 aktinid (Th, Pa, U, Np, Pu) kiradi. , Am, Cm, Bk, Cf, Es, Fm, Md, No, Lr).

O'tish metallari orasida noyob tuproq metallari (Sc, Y, La va lantanoidlar), platina metallari (Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt), transuranik metallar (N p va atom massasi yuqori bo'lgan elementlar) ham bor. .

Kimyoviy moddalarga qo'shimcha ravishda, umumiy qabul qilinmasa ham, metallarning uzoq vaqtdan beri o'rnatilgan texnik tasnifi mavjud. Bu kimyoviy kabi mantiqiy emas - u metallning u yoki bu amaliy muhim xususiyatiga asoslanadi. Temir va uning asosidagi qotishmalar qora metallar, qolgan barcha metallar esa rangli metallar deb tasniflanadi. Yengil (Li, Be, Mg, Ti va boshqalar) va og'ir metallar (Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Cd, Hg, Sn, Pb va boshqalar), shuningdek, o'tga chidamli guruhlar ( Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, R e), qimmatbaho (Ag, Au, platina metallari) va radioaktiv (U, Th, N p, Pu va boshqalar) metallar. Geokimyoda tarqoq (Ga, Ge, Hf, Re va boshqalar) va kam uchraydigan (Zr, Hf, Nb, Ta, Mo, W, Re va boshqalar) metallar ham farqlanadi. Ko'rib turganingizdek, guruhlar o'rtasida aniq chegaralar yo'q.

Tarix ma'lumotnomasi

Insoniyat jamiyatining metallarsiz hayoti mumkin emasligiga qaramay, inson ularni qachon va qanday qilib birinchi marta ishlata boshlaganini hech kim aniq bilmaydi. Bizgacha yetib kelgan eng qadimiy yozuvlarda ibtidoiy ustaxonalarda eritish yoki metall yasalgan va undan mahsulotlar tayyorlangan. Bu shuni anglatadiki, inson metallarni yozishdan oldinroq o'zlashtirgan. Qadimgi aholi punktlarini qazib, arxeologlar o'sha uzoq vaqtlarda odamlar ishlatgan mehnat va ov qurollari - pichoqlar, boltalar, o'q uchlari, ignalar, baliq ilgaklari va boshqalarni topdilar. Aholi punktlari qanchalik qadimgi bo'lsa, inson qo'li bilan yaratilgan mahsulotlar shunchalik qo'pol va ibtidoiy edi. Eng qadimgi metall buyumlar taxminan 8 ming yil oldin mavjud bo'lgan aholi punktlarini qazish paytida topilgan. Bular, asosan, oltin va kumushdan yasalgan taqinchoqlar, misdan yasalgan oʻq va nayza uchlari edi.

Yunoncha "metallon" so'zi dastlab kon, konlarning boshlanishi bo'lgan, shuning uchun "metall" atamasi kelib chiqqan. Qadimgi davrlarda faqat 7 ta metal borligiga ishonishgan: oltin, kumush, mis, qalay, qo'rg'oshin, temir va simob. Bu raqam o'sha paytda ma'lum bo'lgan sayyoralar soniga bog'liq edi - Quyosh (oltin), Oy (kumush), Venera (mis), Yupiter (qalay), Saturn (qo'rg'oshin), Mars (temir), Merkuriy (simob) (qarang. rasm) ... Alkimyoviy kontseptsiyalarga ko'ra, metallar sayyoralar nurlari ta'sirida erning ichaklarida paydo bo'lgan va asta-sekin yaxshilanib, oltinga aylangan.

Inson dastlab mahalliy metallarni - oltin, kumush, simobni o'zlashtirdi. Sun'iy ravishda olingan birinchi metall mis edi, keyin sho'r - bronza va keyinroq - temir bilan mis qotishmasini ishlab chiqarishni o'zlashtirish mumkin edi. 1556 yilda Germaniyada nemis metallurgi G. Agrikolaning "Tog'-kon va metallurgiya to'g'risida" kitobi nashr etildi - metallar ishlab chiqarish bo'yicha bizgacha etib kelgan birinchi batafsil qo'llanma. To'g'ri, o'sha paytda qo'rg'oshin, qalay va vismut hali ham bir xil metallning navlari hisoblanardi. 1789-yilda fransuz kimyogari A.Lavuazye o‘zining kimyo bo‘yicha qo‘llanmasida oddiy moddalar ro‘yxatini keltirgan bo‘lib, unda o‘sha paytda ma’lum bo‘lgan barcha metallar – surma, kumush, vismut, kobalt, qalay, temir, marganets, nikel, oltin, pl. -tinu, qo'rg'oshin, volfram va rux. Kimyoviy tadqiqot usullarining rivojlanishi bilan ma'lum bo'lgan metallar soni tez ko'paya boshladi. 18-asrda. 19-asrda 14 ta metallar topilgan. - 38, 20-asrda. - 25 ta metallar. 19-asrning birinchi yarmida. platina yo'ldoshlari ochildi, elektroliz yo'li bilan ishqoriy va ishqoriy yer metallari olindi. Asr oʻrtalarida spektral tahlil yoʻli bilan seziy, rubidiy, talliy va indiy topildi. D.I.Mendeleyevning davriy qonuni asosida bashorat qilgan metallar mavjudligi (bular galiy, skandiy va germaniy) yorqin tarzda tasdiqlandi. 19-asr oxirida radioaktivlikning kashf etilishi. radioaktiv metallarni qidirishga olib keldi. Nihoyat, 20-asrning o'rtalarida yadroviy transformatsiyalar usuli bilan. tabiatda mavjud bo'lmagan radioaktiv metallar, xususan, transuranik elementlar olindi.

Metalllarning fizik va kimyoviy xossalari.

Barcha metallar qattiq moddalardir (normal sharoitda suyuq bo'lgan simobdan tashqari), ular metall bo'lmaganlardan maxsus turdagi bog'lanish (metall bog') bilan farqlanadi. Valentlik elektronlari ma'lum bir atom bilan zaif bog'langan va har bir metallning ichida elektron gaz deb ataladigan narsa mavjud. Aksariyat metallar kristall tuzilishga ega va metallni musbat ionlarning (kationlarning) “qattiq” kristall panjarasi sifatida qarash mumkin. Ushbu elektronlar metall atrofida ko'proq yoki kamroq harakatlanishi mumkin. Ular kationlar orasidagi itarilish kuchlarini qoplaydi va shu bilan ularni ixcham jismga bog'laydi.

Barcha metallar yuqori elektr o'tkazuvchanligiga ega (ya'ni, ular metall bo'lmagan dielektriklardan farqli o'laroq, o'tkazgichlar), ayniqsa mis, kumush, oltin, simob va alyuminiy; metallarning issiqlik o'tkazuvchanligi ham yuqori. Ko'pgina metallarning o'ziga xos xususiyati ularning egiluvchanligi (egiluvchanligi) bo'lib, buning natijasida ular yupqa qatlamlarga (folga) o'ralishi va simga (qalay, alyuminiy va boshqalar) tortilishi mumkin, ammo juda mo'rt metallar ham mavjud. (rux, surma, vismut).

Sanoatda ko'pincha sof metallar emas, balki qotishmalar deb ataladigan ularning aralashmalari ishlatiladi. Qotishmada bir komponentning xossalari odatda ikkinchisining xususiyatlarini to'ldiradi. Shunday qilib, mis past qattiqlikka ega va mashina qismlarini ishlab chiqarish uchun kam qo'llaniladi, guruch deb ataladigan mis-rux qotishmalari allaqachon juda qattiq va mashinasozlikda keng qo'llaniladi. Alyuminiy yaxshi egiluvchanlik va etarlicha yengillikka ega (past zichlik), lekin juda yumshoq. Uning asosida mis, magniy va marganetsni o'z ichiga olgan ayuralyumin qotishmasi (duralumin) tayyorlanadi. Duralumin o'zining alyuminiy xususiyatlarini yo'qotmasdan, yuqori qattiqlikka ega bo'ladi va shuning uchun aviatsiya texnologiyasida qo'llaniladi. Temirning uglerodli qotishmalari (va boshqa metallarning qo'shimchalari) taniqli quyma temir va po'latdir.

Metalllarning zichligi juda katta farq qiladi: litiy uchun bu suvning deyarli yarmi (0,53 g / sm), osmiy uchun esa 20 baravar yuqori (22,61 g / sm 3). Metalllar qattiqligida ham farqlanadi. Eng yumshoq - gidroksidi metallar, ular pichoq bilan osongina kesiladi; eng qattiq metall - xrom - shishani kesadi. Metalllarning erish haroratidagi farq juda katta: simob normal sharoitda suyuqlikdir, seziy va galiy inson tanasining haroratida eriydi va eng o'tga chidamli metall volframning erish nuqtasi 3380 ° S ni tashkil qiladi. Erish harorati 1000 ° C dan yuqori bo'lgan metallar o'tga chidamli metallar deb ataladi, quyida esa - past eriydiganlar. Yuqori haroratlarda metallar elektronlarni chiqarishga qodir, bu elektronlar va termoelektrik generatorlarda issiqlik energiyasini bevosita elektr energiyasiga aylantirish uchun ishlatiladi. Temir, kobalt, nikel va gadoliniy ularni magnit maydonga joylashtirgandan so'ng doimiy ravishda magnitlanish holatini saqlab turishga qodir.

Metalllar ham ba'zi kimyoviy xususiyatlarga ega. Metall atomlari nisbatan osonlik bilan valentlik elektronlarini beradi va musbat zaryadlangan ionlarga aylanadi. Shuning uchun metallar qaytaruvchi moddalardir. Bu, aslida, ularning asosiy va eng umumiy kimyoviy xossasidir.

Shubhasiz, qaytaruvchi moddalar sifatida metallar turli oksidlovchi moddalar bilan reaksiyaga kirishadi, ular orasida oddiy moddalar, kislotalar, faolligi kamroq metallarning tuzlari va boshqa ba'zi birikmalar bo'lishi mumkin. Metalllarning galogenli birikmalari galogenidlar, oltingugurt bilan - sulfidlar, azot bilan - nitridlar, fosfor bilan - fosfidlar, uglerod bilan - karbidlar, kremniy bilan - silisidlar, bor bilan - boridlar, vodorod bilan - gidridlar va boshqalar deb ataladi. Bu birikmalarning ko'pchiligi. yangi texnologiyada muhim ilovalarni topdilar. Masalan, metall boridlar radioelektronikada, shuningdek yadro texnologiyasida neytron nurlanishini tartibga solish va undan himoya qilish uchun materiallar sifatida ishlatiladi.

Konsentrlangan oksidlovchi kislotalar ta'sirida ba'zi metallarda barqaror oksid plyonkasi ham hosil bo'ladi. Ushbu hodisa passivatsiya deb ataladi. Shunday qilib, konsentrlangan sulfat kislotada Be, Bi, Co, Fe, Mg, Nb kabi metallar passivlanadi (va u bilan reaksiyaga kirishmaydi), kontsentrlangan nitrat kislotada esa Al, Be, Bi, Co, Cr, Fe metallar. , Nb, Ni, Pb, Th va U.

Metall shu qatorda qanchalik chap tomonda joylashgan bo'lsa, u shunchalik qaytaruvchi xususiyatga ega bo'ladi, ya'ni u osonroq oksidlanadi va kation shaklida eritmaga o'tadi, ammo kationdan uni qayta tiklash qiyinroq. erkin davlat.

Bitta metall bo'lmagan vodorod bir qator kuchlanishlarga joylashtirilgan, chunki bu ma'lum bir metallning suvli eritmadagi kislotalar - oksidlovchi bo'lmagan moddalar bilan reaksiyaga kirishishini aniqlashga imkon beradi (aniqrog'i, u vodorod kationlari bilan oksidlanadi). H +). Masalan, rux xlorid kislotasi bilan reaksiyaga kirishadi, chunki kuchlanishlar qatorida u vodorodning chap tomonida (yuqoriga qadar) turadi. Aksincha, kumush xlorid kislota bilan eritmaga o'tkazilmaydi, chunki u vodorodning o'ng tomonida (keyin) kuchlanishlar qatorida turadi. Suyultirilgan sulfat kislotada metallar xuddi shunday harakat qiladi. Vodoroddan keyingi kuchlanishlar qatoridagi metallar asil metallar (Ag, Pt, Au va boshqalar) deb ataladi.

Davriy tizimi D.I. Mendeleev ga bo'linadi ... davr (birinchisidan tashqari) ishqoriy boshlanadi metall va asil gaz bilan tugaydi. Elementlar 2 ...

Davriy tizimi elementlar Mendeleev

Annotatsiya >> Kimyo

II. Davriy qonun va Davriy tizimi kimyoviy elementlar D.I.ning kashfiyoti. Mendeleev Davriy Huquqiy tuzilma Davriy tizimlari a) ... metall emas, vismut esa metall). V Davriy tizim tipik metallar IA guruhida joylashgan (Li ...

Davriy D.I. Mendeleev (2)

Biografiya >> Biologiya

Ulanishlar. U buni aniqladi metallar asosiy oksidlar va asoslarga, ... va ba'zilarida gidroksidlarga mos keladi metallar chalkashliklarni keltirib chiqardi. Tasnifi ... kimyoviy elementlarning atomlari edi Davriy tizim DI. Mendeleev monoton tarzda o'zgaradi, shuning uchun ...

Davriy tizimi va uning kimyo taraqqiyotidagi ahamiyati D.I. Mendeleev

Annotatsiya >> Kimyo

Davrlar s-elementlarga (ishqoriy va ishqoriy tuproq) tegishli metallar), Ia- va IIa-kichik guruhlarni tashkil etuvchi (ta'kidlangan ... kimyo o'qitishning ilmiy asoslari. Xulosa. Davriy tizimi D.I. Mendeleev atom rivojlanishidagi eng muhim bosqich bo'ldi ...

Kirish

Barcha ma'lum kimyoviy elementlarning 90 ga yaqini metallardir. Aksariyat noorganik birikmalar metall birikmalaridir.

Metalllarni tasniflashning bir necha turlari mavjud. Eng aniq metallarning kimyoviy elementlarning davriy tizimidagi o'z o'rniga ko'ra tasnifi - kimyoviy tasnif.

Atom tuzilishi nuqtai nazaridan metallar o'tish davri va o'tish davriga bo'linadi. O'tish davri bo'lmagan metallar davriy tizimning asosiy kichik guruhlarida joylashgan bo'lib, ularning atomlarida s va p elektron darajalarining ketma-ket to'ldirilishi bilan tavsiflanadi. O'tish metallariga asosiy a kichik guruhlarning 22 ta elementi kiradi: Li, Na, K, Rb, Cs, Fr, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, Al, Ga, In, Tl, Ge, Sn, Pb, Sb. , Bi, Po.

O'tish metallari yon kichik guruhlarda joylashgan va d - yoki f-elektron darajalarini to'ldirish bilan tavsiflanadi. d-elementlarga b yon kichik guruhlarning 37 ta metallari kiradi: Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Hg, Sc, Y, La, Ac, Ti, Zr, Hf, Rf, V, Nb, Ta, Db, Cr, Mo , W, Sg, Mn, Tc, Re, Bh, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt, Hs, Mt.

f-elementlarga 14 ta lantanidlar (Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Du, Ho, Er, Tm, Yb, Lu) va 14 aktinid (Th, Pa, U, Np, Pu, Am, Cm, Bk, Cf, Es, Fm, Md, Yo'q, Lr).

Oʻtish metallari orasida nodir tuproq metallari (Sc, Y, La va lantanidlar), platina metallari (Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt), transuranik metallar (Np va atom massasi yuqori boʻlgan elementlar) ham bor.

Kimyoviy moddalarga qo'shimcha ravishda, umumiy qabul qilinmasa ham, metallarning uzoq vaqtdan beri o'rnatilgan texnik tasnifi mavjud. Bu kimyoviy kabi mantiqiy emas - u metallning u yoki bu amaliy muhim xususiyatiga asoslanadi. Temir va uning asosidagi qotishmalar qora metallar, qolgan barcha metallar esa rangli metallar deb tasniflanadi. Yengil (Li, Be, Mg, Ti va boshqalar) va og'ir metallar (Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Cd, Hg, Sn, Pb va boshqalar), shuningdek, o'tga chidamli guruhlar ( Ti, Zr , Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Re), qimmatbaho (Ag, Au, platina metallari) va radioaktiv (U, Th, Np, Ru va boshqalar) metallar. Geokimyoda tarqoq (Ga, Ge, Hf, Re va boshqalar) va kam uchraydigan (Zr, Hf, Nb, Ta, Mo, W, Re va boshqalar) metallar ham farqlanadi. Ko'rib turganingizdek, guruhlar o'rtasida aniq chegaralar yo'q.

Tarix ma'lumotnomasi

Insoniyat jamiyatining metallarsiz hayoti mumkin emasligiga qaramay, inson ularni qachon va qanday qilib birinchi marta ishlata boshlaganini hech kim aniq bilmaydi. Bizgacha yetib kelgan eng qadimiy yozuvlarda ibtidoiy ustaxonalarda metall eritilgan va undan mahsulotlar tayyorlangan. Bu shuni anglatadiki, inson metallarni yozishdan oldinroq o'zlashtirgan. Qadimgi aholi punktlarini qazib, arxeologlar o'sha uzoq vaqtlarda odamlar ishlatgan mehnat va ov qurollari - pichoqlar, boltalar, o'q uchlari, ignalar, baliq ilgaklari va boshqalarni topdilar. Aholi punktlari qanchalik qadimiy bo'lsa, inson qo'li mahsuloti shunchalik qo'pol va ibtidoiy edi. Eng qadimgi metall buyumlar taxminan 8 ming yil oldin mavjud bo'lgan aholi punktlarini qazish paytida topilgan. Bular, asosan, oltin va kumushdan yasalgan taqinchoqlar, misdan yasalgan oʻq va nayza uchlari edi.

Yunoncha "metallon" so'zi dastlab konlar, konlar degan ma'noni anglatadi, shuning uchun "metall" atamasi paydo bo'lgan. Qadim zamonlarda faqat 7 ta metal borligiga ishonishgan: oltin, kumush, mis, qalay, qo'rg'oshin, temir va simob. Bu raqam o'sha paytda ma'lum bo'lgan sayyoralar soniga bog'liq edi - Quyosh (oltin), Oy (kumush), Venera (mis), Yupiter (qalay), Saturn (qo'rg'oshin), Mars (temir), Merkuriy (simob) (rasmga qarang). ). Alkimyoviy kontseptsiyalarga ko'ra, metallar sayyoralar nurlari ta'sirida erning ichaklarida paydo bo'lgan va asta-sekin yaxshilanib, oltinga aylangan.

Inson dastlab mahalliy metallarni - oltin, kumush, simobni o'zlashtirdi. Sun'iy ravishda olingan birinchi metall mis edi, keyin sho'r - bronza va keyinroq - temir bilan mis qotishmasini ishlab chiqarishni o'zlashtirish mumkin edi. 1556 yilda Germaniyada nemis metallurgi G. Agrikolaning "Tog'-kon va metallurgiya to'g'risida" kitobi nashr etildi - metallar ishlab chiqarish bo'yicha bizgacha etib kelgan birinchi batafsil qo'llanma. To'g'ri, o'sha paytda qo'rg'oshin, qalay va vismut hali ham bir xil metallning navlari hisoblanardi. 1789-yilda fransuz kimyogari A.Lavuazye o‘zining kimyo bo‘yicha qo‘llanmasida oddiy moddalar ro‘yxatini keltirgan bo‘lib, ularga o‘sha paytda ma’lum bo‘lgan barcha metallar – surma, kumush, vismut, kobalt, qalay, temir, marganets, nikel, oltin, platina kiradi. , qo'rg'oshin, volfram va rux. Kimyoviy tadqiqot usullarining rivojlanishi bilan ma'lum bo'lgan metallar soni tez ko'paya boshladi. 18-asrda. 19-asrda 14 ta metallar topilgan. - 38, 20-asrda. - 25 ta metallar. 19-asrning birinchi yarmida. platina yo'ldoshlari ochildi, elektroliz yo'li bilan ishqoriy va ishqoriy yer metallari olindi. Asr oʻrtalarida spektral tahlil yoʻli bilan seziy, rubidiy, talliy va indiy topildi. D.I.Mendeleyevning davriy qonuni asosida bashorat qilgan metallarning mavjudligi (bular galiy, skandiy va germaniy) yorqin tarzda tasdiqlandi. 19-asr oxirida radioaktivlikning kashf etilishi. radioaktiv metallarni qidirishni talab qildi. Nihoyat, 20-asrning o'rtalarida yadroviy transformatsiyalar usuli bilan. tabiatda mavjud bo'lmagan radioaktiv metallar, xususan, transuran elementlari olindi.

Metalllarning fizik va kimyoviy xossalari.

Metalllarning zichligi juda katta farq qiladi: litiy uchun bu suvning deyarli yarmi (0,53 g / sm), osmiy uchun esa 20 baravar yuqori (22,61 g / sm 3). Metalllar qattiqligida ham farqlanadi. Eng yumshoq - gidroksidi metallar, ular pichoq bilan osongina kesiladi; eng qattiq metall - xrom - shishani kesadi. Metalllarning erish haroratidagi farq juda katta: simob normal sharoitda suyuqlikdir, seziy va galiy inson tanasining haroratida eriydi va eng o'tga chidamli metall volframning erish nuqtasi 3380 ° S ni tashkil qiladi. Erish nuqtasi 1000 ° C dan yuqori bo'lgan metallar o'tga chidamli metallar, quyida esa - past eriydigan metallar deb ataladi. Yuqori haroratlarda metallar elektronlarni chiqarishga qodir, bu elektronlar va termoelektrik generatorlarda issiqlik energiyasini bevosita elektr energiyasiga aylantirish uchun ishlatiladi. Temir, kobalt, nikel va gadoliniy ularni magnit maydonga joylashtirgandan so'ng doimiy ravishda magnitlanish holatini saqlab turishga qodir.

Shubhasiz, qaytaruvchi moddalar sifatida metallar turli xil oksidlovchi moddalar bilan reaksiyaga kirishadi, ular orasida oddiy moddalar, kislotalar, kamroq faol metallarning tuzlari va boshqa birikmalar bo'lishi mumkin. Metalllarning galogenli birikmalari galogenidlar, oltingugurt bilan - sulfidlar, azot bilan - nitridlar, fosfor bilan - fosfidlar, uglerod bilan - karbidlar, kremniy bilan - silisidlar, bor bilan - boridlar, vodorod bilan - gidridlar va boshqalar deb ataladi. Bu birikmalarning ko'pchiligi. yangi texnologiyada muhim ilovalarni topdi. Masalan, metall boridlar radioelektronikada, shuningdek yadro texnologiyasida neytron nurlanishini tartibga solish va undan himoya qilish uchun materiallar sifatida ishlatiladi.

Konsentrlangan oksidlovchi kislotalar ta'sirida ba'zi metallarda barqaror oksid plyonkasi ham hosil bo'ladi. Ushbu hodisa passivatsiya deb ataladi. Shunday qilib, konsentrlangan sulfat kislotada Be, Bi, Co, Fe, Mg, Nb kabi metallar passivlanadi (va u bilan reaksiyaga kirishmaydi), konsentrlangan nitrat kislotada esa Al, Be, Bi, Co, Cr, Fe metallari. , Nb, Ni, Pb, Th va U.

Metall shu qatorda qanchalik chap tomonda joylashgan bo'lsa, u shunchalik qaytaruvchi xususiyatga ega bo'ladi, ya'ni u osonroq oksidlanadi va eritmaga kation shaklida o'tadi, lekin uni kationdan qayta tiklash qiyinroq. erkin davlat.

Metalllarning kiruvchi kimyoviy xossasi ularning elektrokimyoviy korroziyasi, ya'ni suv bilan aloqa qilganda va unda erigan kislorod ta'sirida (kislorod korroziyasi) metallning faol yo'q qilinishi (oksidlanishi). Masalan, temir mahsulotlarining suvda korroziyasi keng tarqalgan.

Ayniqsa, korroziy ikkita o'xshash bo'lmagan metallarning aloqa joyi bo'lishi mumkin - kontaktli korroziya. Galvanik juftlik Fe kabi bir metall va suvga joylashtirilgan Sn yoki Cu kabi boshqa metall o'rtasida paydo bo'ladi. Elektronlar oqimi kuchlanishlar qatorida chap tomonda joylashgan faolroq metalldan (Fe) kamroq faol metallga (Sn, Cu) o'tadi va faolroq metall yo'q qilinadi (korroziyaga uchraydi).

Shu sababli konservalangan konserva yuzasi (qalay bilan qoplangan temir) nam muhitda saqlanganda va ularga ehtiyotsizlik bilan ishlaganda zanglab ketadi (temirning namlik bilan aloqa qilishiga imkon beradigan hech bo'lmaganda kichik tirnalish paydo bo'lgandan keyin temir tezda qulab tushadi. ). Aksincha, temir chelakning galvanizli yuzasi uzoq vaqt zanglamaydi, chunki tirnalgan joylarda ham temir emas, balki sink (temirdan ko'ra faolroq metall) korroziyaga uchraydi.

Berilgan metall uchun korroziyaga chidamlilik, u faolroq metall bilan qoplanganida yoki ular eritilganda ortadi; masalan, temirni xrom bilan qoplash yoki temir-xrom qotishmalarini tayyorlash temirning korroziyasini yo'q qiladi. Xrom qoplangan temir va xrom o'z ichiga olgan po'latlar (zanglamaydigan po'latlar) yuqori korroziyaga chidamliligiga ega.

Metall olishning umumiy usullari:

Elektrometallurgiya, ya'ni eritmalarni (eng faol metallar uchun) yoki ularning tuzlari eritmalarini elektroliz qilish yo'li bilan metallar ishlab chiqarish;

Pirometallurgiya, ya'ni yuqori haroratlarda ularning rudalaridan metallarni kamaytirish (masalan, yuqori o'choq jarayoni yordamida temir ishlab chiqarish);

Gidrometallurgiya, ya'ni metallarni ularning tuzlari eritmalaridan faolroq metallar bilan ajratish (masalan, CuSO 4 eritmasidan rux, temirni almashtirish orqali mis olish).

yoki alyuminiy).

Tabiatda metallar ba'zan erkin shaklda, masalan, mahalliy simob, kumush va oltin, ko'pincha birikmalar (metall rudalari) shaklida uchraydi. Eng faol metallar, albatta, er qobig'ida faqat bog'langan holda mavjud.

Litiy (yunon tilidan Lithos - tosh), Li, davriy tizimning Ia kichik guruhining kimyoviy elementi; atom raqami 3, atom massasi 6, 941; ishqoriy metallarni nazarda tutadi.

Yer qobig'idagi litiy miqdori og'irlik bo'yicha 6,5-10 -3% ni tashkil qiladi. U 150 dan ortiq minerallarda uchraydi, ulardan 30 ga yaqini aslida litiy.Asosiy minerallar spodumen LiAl, lepidolit KLi 1,5 Al 1,5 (F, 0H) 2 va petalit (LiNa). Bu minerallarning tarkibi murakkab, ularning ko'pchiligi yer qobig'ida juda keng tarqalgan aluminosilikatlar sinfiga kiradi. Litiy ishlab chiqarish uchun xom ashyoning istiqbolli manbalari sho'r konlarning sho'rlari (sho'rlari) va er osti suvlaridir. Litiy birikmalarining eng yirik konlari Kanada, AQSh, Chili, Zimbabve, Braziliya, Namibiya va Rossiyada joylashgan.

Qizig'i shundaki, spodumen minerali tabiiy ravishda bir necha tonna og'irlikdagi yirik kristallar shaklida bo'ladi. Amerika Qo'shma Shtatlaridagi Etta konida ular uzunligi 16 m va og'irligi 100 tonna bo'lgan igna shaklidagi kristall topdilar.

Litiy haqidagi birinchi maʼlumotlar 1817-yilga toʻgʻri keladi.Shved kimyogari A.Arfvedson mineral petalitni tahlil qilar ekan, unda nomaʼlum ishqor topdi. Arfvedsonning o'qituvchisi J. Berzelius unga "lition" (yunoncha liteo-toshdan) nomini bergan, chunki o'simlik kulidan olingan kaliy va natriy gidroksidlaridan farqli o'laroq, mineralda yangi ishqor topilgan. U bu ishqorning "asos" bo'lgan metallni litiy deb ham atagan. 1818 yilda ingliz kimyogari va fizigi G. Davy LiOH gidroksidni elektroliz qilish yo'li bilan litiy oldi.

Xususiyatlari. Litiy kumushsimon oq metalldir; t. pl. 180,54 ° S, bp 1340 "C; barcha metallarning eng engili, uning zichligi 0,534 g / sm, alyuminiydan 5 baravar engilroq va suvdan deyarli ikki baravar engilroq. Litiy yumshoq va egiluvchan. Litiy birikmalari olovni chiroyli karmin qizil rangga bo'yaydi. Bu juda sezgir usul litiyni aniqlash uchun sifatli tahlilda qo'llaniladi.

Litiy atomining tashqi elektron qatlamining konfiguratsiyasi 2s 1 (s-element). Aralashmalarda u +1 oksidlanish darajasini ko'rsatadi.

Litiy elektrokimyoviy kuchlanish seriyasida birinchi bo'lib, vodorodni nafaqat kislotalardan, balki suvdan ham siqib chiqaradi. Biroq, litiydagi ko'plab kimyoviy reaktsiyalar boshqa gidroksidi metallarga qaraganda kamroq kuchli.

Lityum xona haroratida namlik bo'lmaganda havo komponentlari bilan deyarli reaksiyaga kirishmaydi. 200 ° C dan yuqori havoda qizdirilganda u asosiy mahsulot sifatida Li 2 O oksidini hosil qiladi (faqat Li 2 O 2 peroksid izlari mavjud). Nam havoda u asosan nitridi Li 3 N, havo namligi 80% dan ortiq - gidroksidi LiOH va karbonat Li 2 CO 3 ni beradi. Litiy nitridini azot oqimida metallni qizdirish orqali ham olish mumkin (litiy azot bilan bevosita birikadigan oz sonli elementlardan biridir): 6Li + N 2 = 2Li 3 N

Litiy deyarli barcha metallar bilan osongina birlashadi va simobda oson eriydi. U to'g'ridan-to'g'ri galogenlar bilan (qizdirilganda yod bilan) birlashadi. 500 ° C da u vodorod bilan reaksiyaga kirishib, LiH gidridini hosil qiladi, suv bilan - LiOH gidroksidi, suyultirilgan kislotalar bilan - litiy tuzlari, ammiak bilan - LiNH 2 amid, masalan:

2Li + H 2 = 2LiH

2Li + 2H 2 O = 2LiOH + H 2

2Li + 2HF = 2LiF + H 2

2Li + 2NH 3 = 2LiNH 2 + H 2

LiH gidridi - rangsiz kristallar; kimyoning turli sohalarida qaytaruvchi sifatida ishlatiladi. Suv bilan o'zaro ta'sirlashganda u ko'p miqdorda vodorodni chiqaradi (1 kg LiH dan 2820 l H 2 olinadi):

LiN + N 2 O = LiON + N 2

Bu LiH ni vodorod manbai sifatida havo sharlari va qutqaruv uskunalari (shishiriladigan qayiqlar, kamarlar va boshqalar) to'ldirish uchun, shuningdek, yonuvchi vodorodni saqlash va tashish uchun o'ziga xos "ombor" sifatida foydalanishga imkon beradi (bu bilan birga LiHni himoya qilish kerak). namlikning eng kichik izlaridan).

Aralash lityum gidridlar organik sintezda keng qo'llaniladi, masalan, lityum alyuminiy gidrid LiAlH 4, selektiv qaytaruvchi vosita. LiN ning alyuminiy xlorid A1S1z bilan o'zaro ta'siridan olinadi

LiOH gidroksidi kuchli asos (gidroksidi), uning suvli eritmalari shisha va chinni yo'q qiladi; Nikel, kumush va oltin unga chidamli. LiOH gidroksidi akkumulyatorlarning elektrolitiga qo'shimcha sifatida ishlatiladi, bu ularning ishlash muddatini 2-3 barobarga va quvvatini 20% ga oshiradi. LiOH va organik kislotalar (ayniqsa stearik va palmitik kislotalar) asosida metallarni -40 dan +130 "S gacha bo'lgan harorat oralig'ida korroziyadan himoya qilish uchun sovuq va issiqlikka chidamli yog'lar (litollar) ishlab chiqariladi.

Litiy gidroksidi gaz maskalari, suv osti kemalari, samolyotlar va kosmik kemalarda karbonat angidridni tozalash vositasi sifatida ham ishlatiladi.

Qabul qilish va ariza berish. Litiy ishlab chiqarish uchun xom ashyo uning tuzlari bo'lib, ular minerallardan olinadi. Tarkibiga qarab minerallar sulfat kislota H 2 SO 4 (kislota usuli) yoki kaltsiy oksidi CaO va uning karbonati CaCO3 (ishqoriy usul), kaliy sulfat K 2 SO 4 (tuz usuli) bilan sinterlash, kaltsiy karbonat bilan parchalanadi. uning xlorid CaCl (ishqoriy-tuz usuli). Kislota usuli bilan Li 2 SO 4 sulfat eritmasi olinadi [ikkinchisi kaltsiy gidroksid Ca (OH) 2 va soda Na 2 Co 3 bilan ishlov berish orqali aralashmalardan tozalanadi]. Minerallarni parchalashning boshqa usullari bilan hosil bo'lgan kek suv bilan yuviladi; bunda ishqoriy usulda LiOH eritmaga, tuz usulida - Li 2 SO 4, ishqoriy-tuz usulida - LiCl o'tadi. Ishqoriydan tashqari barcha bu usullar Li 2 CO 3 karbonat shaklida tayyor mahsulotni ishlab chiqarishni ta'minlaydi. to'g'ridan-to'g'ri yoki boshqa litiy birikmalarini sintez qilish uchun manba sifatida ishlatiladi.

Lityum metall LiCl va kaliy xlorid KCl yoki bariy xlorid BaCl 2 ning eritilgan aralashmasini elektroliz qilish orqali, keyinchalik aralashmalardan tozalanadi.

Litiyga bo'lgan qiziqish juda katta. Bu, birinchi navbatda, vodorod bombasining asosiy komponenti va termoyadroviy reaktorlar uchun asosiy yoqilg'i bo'lgan tritiy (og'ir vodorod nuklidi) ni sanoat ishlab chiqarish manbai ekanligi bilan bog'liq. 6 Li nuklid va neytronlar (massa soni 1 bo'lgan neytral zarralar) o'rtasida termoyadro reaksiyasi amalga oshiriladi; reaksiya mahsulotlari - tritiy 3 H va geliy 4 He:

6 3 Li + 1 0 n = 3 1 H + 4 2 He

Metallurgiyada katta miqdorda litiy ishlatiladi. 10% litiyli magniy qotishmasi magniyning o'zidan kuchliroq va engilroq. Alyuminiy va litiy qotishmalari - skleron va aeron, atigi 0,1% litiyni o'z ichiga oladi, engil bo'lishdan tashqari, yuqori mustahkamlik, egiluvchanlik va korroziyaga chidamliligini oshiradi; ular aviatsiyada qo'llaniladi. Qo'rg'oshin-kaltsiyli qotishmalarga 0,04% litiy qo'shilishi ularning qattiqligini oshiradi va ishqalanish koeffitsientini kamaytiradi.

Litiy galogenidlar va karbonat optik, kislotaga chidamli va boshqa maxsus oynalar, shuningdek, issiqqa chidamli chinni va keramika, turli sir va emallarni ishlab chiqarishda qo'llaniladi.

Kichik lityum parchalari nam teri va ko'zlarning kimyoviy kuyishiga olib keladi. Lityum tuzlari terini bezovta qiladi. Litiy gidroksid bilan ishlaganda, natriy va kaliy gidroksidlari bilan ishlashda bo'lgani kabi ehtiyot choralarini ko'ring.

Natriy (arab, natrun, yunon tilidan. Nitron — tabiiy soda, davriy sistemaning Ia kichik guruhi kimyoviy elementi; atom raqami 11, atom massasi 22,98977; ishqoriy metallarga tegishli. Tabiatda u bir turgʻun nuklid 23 holida uchraydi. Na.

Qadim zamonlarda ham natriy birikmalari ma'lum bo'lgan - stol tuzi (natriy xlorid) NaCl, gidroksidi (natriy gidroksid) NaOH va soda (natriy karbonat) Na 2 COZ. Qadimgi yunonlar "nitron" deb atagan oxirgi modda; shuning uchun metallning zamonaviy nomi - "natriy". Biroq, Buyuk Britaniya, AQSh, Italiya, Frantsiyada natriy so'zi saqlanib qolgan (ispancha "soda" so'zidan, rus tilidagi kabi ma'noga ega).

Birinchi marta natriyni (va kaliyni) olish haqida ingliz kimyogari va fizigi G. Deyvi 1807 yilda Londonda qirollik jamiyatining yig'ilishida ma'lum qildi. U elektr ta'sirida gidroksidi KOH va NaOH ni parchalashga muvaffaq bo'ldi. joriy va g'ayrioddiy xususiyatlarga ega ilgari noma'lum metallarni ajratib oling. Bu metallar havoda juda tez oksidlanib, suv yuzasida suzib yurib, undan vodorod ajralib chiqdi.

Tabiatda tarqalishi. Natriy tabiatdagi eng keng tarqalgan elementlardan biridir. Uning er qobig'idagi miqdori og'irlik bo'yicha 2,64% ni tashkil qiladi. Gidrosferada u eruvchan tuzlar shaklida taxminan 2,9% miqdorida (dengiz suvidagi umumiy tuz konsentratsiyasi 3,5-3,7%) mavjud. Quyosh atmosferasida va yulduzlararo fazoda natriy borligi aniqlangan. tabiatda natriy faqat tuzlar holida uchraydi. Eng muhim minerallar: galit (tosh tuzi) NaCl, mirabilit (Glauber tuzi) Na 2 SO 4 * 10H 2 O, tenardit Na 2 SO 4, chelyan nitrati NaNO 3, albit Na, nefelin Na kabi tabiiy silikatlar.

Rossiya tosh tuz konlariga (masalan, Solikamsk, Usolye-Sibirskoe va boshqalar), Sibirdagi yirik trona mineral konlariga juda boy.

Xususiyatlari. Natriy kumushsimon oq past eriydigan metall, m.p. 97,86 ° S, bp. 883,15 ° S. Bu eng engil metallardan biri - u suvdan engilroq (zichligi 0,99 g / sm 3 19,7 ° C da). Natriy va uning birikmalari yondirgich alangasini sariq rangga bo'yadi. Bu reaktsiya shunchalik sezgirki, u hamma joyda (masalan, xonada yoki ko'cha changida) natriyning eng kichik izini ochib beradi.

Natriy davriy jadvaldagi eng faol elementlardan biridir. Natriy atomining tashqi elektron qatlami bitta elektronni o'z ichiga oladi (konfiguratsiya 3s 1, natriy - s-element). Natriy o'zining yagona valentlik elektronidan osongina voz kechadi va shuning uchun uning birikmalarida har doim +1 oksidlanish darajasini ko'rsatadi.

Havoda natriy faol oksidlanib, sharoitga qarab Na 2 O oksidi yoki Na 2 O 2 peroksid hosil qiladi. Shuning uchun natriy kerosin yoki mineral moy qatlami ostida saqlanadi. Vodorodni almashtirib, suv bilan kuchli reaksiyaga kirishadi:

2Na + H 2 0 = 2NaOH + H 2

Bunday reaktsiya hatto muz bilan -80 ° C haroratda sodir bo'ladi va iliq suv bilan yoki aloqa yuzasida u portlash bilan kechadi (ular bejiz aytishmaydi: "Agar siz bo'lishni xohlamasangiz. g'alati, natriyni suvga tashlamang").

Natriy to'g'ridan-to'g'ri barcha nometalllar bilan reaksiyaga kirishadi: 200 ° C da u vodorodni o'zlashtira boshlaydi, juda gigroskopik gidrid NaH hosil qiladi; elektr razryadda azot bilan nitridi Na 3 N yoki azid NaN 3 beradi; ftorli atmosferada yonadi; xlorda haroratda kuyish; faqat qizdirilganda brom bilan reaksiyaga kirishadi:

2Na + H 2 = 2NaH

6Na + N 2 = 2Na 3 N yoki 2Na + 3Na 2 = 2NaN 3

2Na + S1 2 = 2NaSl

800-900 ° S da natriy uglerod bilan birikib, Na 2 C 2 karbidini hosil qiladi; oltingugurt bilan ishqalanganda sulfid Na 2 S va polisulfidlar aralashmasi (Na 2 S 3 va Na 2 S 4) hosil bo'ladi.

Natriy suyuq ammiakda oson eriydi, hosil bo'lgan ko'k rangli eritma metall o'tkazuvchanlikka ega, gazsimon ammiak 300-400 "C da yoki katalizator ishtirokida -30 C gacha sovutilganda NaNH 2 amidini beradi.

Natriy boshqa metallar (intermetalik birikmalar), masalan, kumush, oltin, kadmiy, qo'rg'oshin, kaliy va boshqalar bilan birikmalar hosil qiladi. Simob bilan u amalgamlar NaHg 2, NaHg 4 va boshqalarni beradi. Eng muhimi suyuq amalgamlar bo'lib, ular simobga natriyning asta-sekin kiritilishi bilan hosil bo'ladi, u kerosin yoki mineral moy qatlami ostidadir.

Natriy suyultirilgan kislotalar bilan tuzlar hosil qiladi.

Qabul qilish va ariza berish. Natriy olishning asosiy usuli erigan osh tuzining elektrolizidir. Bunda anodda xlor, katodda natriy ajralib chiqadi. Elektrolitning erish nuqtasini kamaytirish uchun osh tuziga boshqa tuzlar qo'shiladi: KCl, NaF, CaCl 2. Elektroliz diafragmali elektrolizatorlarda amalga oshiriladi; anodlar grafitdan, katodlar mis yoki temirdan tayyorlanadi.

Natriyni NaOH gidroksid eritmasini elektroliz qilish, oz miqdorini esa NaN 3 azidni parchalash orqali olish mumkin.

Metall natriy sof metallarni ularning birikmalaridan - kaliy (KOH dan), titan (TiCl 4 dan) va boshqalarni kamaytirish uchun ishlatiladi. Natriy-kaliy qotishmasi yadro reaktorlari uchun sovutuvchi vositadir, chunki gidroksidi metallar neytronlarni yomon singdiradi va shuning uchun ularga xalaqit bermaydi. uran yadrolarining bo'linishi. Yorqin sariq rangga ega bo'lgan natriy bug'i avtomobil yo'llari, marinalar, temir yo'l vokzallari va boshqalarni yoritish uchun ishlatiladigan gaz-razryad lampalarini to'ldirish uchun ishlatiladi. Natriy tibbiyotda qo'llaniladi: sun'iy ravishda olingan 24 Na nuklidi ma'lum kasalliklarni radiologik davolash uchun ishlatiladi. leykemiya shakllari va diagnostika maqsadida.

Natriy birikmalaridan foydalanish ancha kengroqdir.

Peroksid Na 2 O 2 - rangsiz kristallar, sariq texnik mahsulot. 311-400 ° S gacha qizdirilganda u kislorod chiqara boshlaydi va 540 ° S da tez parchalanadi. Kuchli oksidlovchi vosita, bu uni matolarni va boshqa materiallarni oqartirish uchun mos qiladi. Havoda SO 2" ni o'zlashtiradi, kislorodni chiqaradi va karbonat 2Na 2 O 2 + 2CO 2 = 2Na 2 Co 3 + O 2 ni hosil qiladi). Bu xususiyat Na 2 O 2 dan yopiq joylarda havo regeneratsiyasi va izolyatsiyalash turidagi nafas olish apparatlarida (suv osti kemalari, izolyatsion gaz maskalari va boshqalar) foydalanishga asoslangan.

NaOH gidroksidi; eskirgan nomi - kaustik soda, texnik nomi - kaustik soda (lotincha kaustik - kaustik, yonish); eng mustahkam asoslardan biri. Texnik mahsulot, NaOH dan tashqari, aralashmalarni (3% gacha Ka 2 COz va 1,5% NaCl) o'z ichiga oladi. Ko'p miqdorda NaOH gidroksidi akkumulyatorlar uchun elektrolitlar tayyorlash, qog'oz, sovun, bo'yoq, tsellyuloza ishlab chiqarish uchun ishlatiladi va neft va moylarni qayta ishlash uchun ishlatiladi.

Natriy tuzlaridan Na 2 CrO 4 xromati - bo'yoqlar ishlab chiqarishda, gazlamalarni bo'yash uchun mordan va ko'nchilik sanoatida ko'nchilik agenti sifatida ishlatiladi; sulfit Na 2 SO 3 -fotosuratda fiksatorlar va ishlab chiquvchilar komponenti; gidrosulfit NaHSO 3 - meva, sabzavot va sabzavot ozuqalarini konservalash uchun ishlatiladigan matolarni, tabiiy tolalarni oqartiruvchi; tiosulfat Na 2 S 2 O 3 - matolarni oqartirishda xlorni olib tashlash uchun, fotosuratda fiksator sifatida, simob, mishyak va boshqalar birikmalari bilan zaharlanish uchun antidot, yallig'lanishga qarshi vosita; xlorat NaClO 3 - turli xil pirotexnika tarkibidagi oksidlovchi vosita; trifosfat Na 5 P 3 O 10 -suvni yumshatish uchun sintetik yuvish vositalariga qo'shimcha.

Natriy, NaOH va uning eritmalari teri va shilliq pardalarning qattiq kuyishiga olib keladi.

Tashqi ko'rinishi va xususiyatlariga ko'ra kaliy natriyga o'xshaydi, lekin ko'proq reaktivdir. Suv bilan kuchli reaksiyaga kirishadi va vodorodni yoqadi. Havoda yonib, to'q sariq rangli superoksid KO 2 hosil qiladi. Xona haroratida u halogenlar bilan, o'rtacha isitish bilan - vodorod, oltingugurt bilan reaksiyaga kirishadi. Nam havoda u tezda KOH qatlami bilan qoplanadi. Kaliyni benzin yoki kerosin qatlami ostida saqlang.

Eng katta amaliy qo'llanilishi kaliy birikmalari - KOH gidroksid, KNO 3 nitrat va K 2 CO 3 karbonat uchun topilgan.

Kaliy gidroksidi KOH (texnik nomi - kaustik kaliy) - nam havoda tarqaladigan va karbonat angidridni o'zlashtiradigan oq kristallar (K 2 CO 3 va KHCO 3 tomonidan hosil bo'ladi). U yuqori ekzo-effektli suvda juda yaxshi eriydi. Suvli eritma juda ishqoriydir.

Kaliy gidroksid KCl eritmasini elektroliz qilish natijasida hosil bo'ladi (NaOH ishlab chiqarishga o'xshash). Boshlang'ich kaliy xlorid KCl tabiiy xom ashyolardan (minerallar silvin KCl va karnallit KMgCl 3 6H 2 0) olinadi. KOH turli xil kaliy tuzlari, suyuq sovun, bo'yoqlarni sintez qilish uchun, batareyalarda elektrolit sifatida ishlatiladi.

Kaliy nitrat KNO 3 (kaliy nitrat minerali) - oq kristallar, ta'mi juda achchiq, erish nuqtasi past (erish nuqtasi = 339 ° C). Keling, suvda yaxshi eriydi (gidroliz bo'lmaydi). Erish nuqtasidan yuqori qizdirilganda u kaliy nitriti KNO 2 va kislorod O 2 ga parchalanadi, kuchli oksidlovchi xususiyatni namoyon qiladi. Oltingugurt va ko'mir KNO 3 eritmasi bilan aloqa qilganda yonadi va C + S aralashmasi portlaydi ("qora kukun" yonishi):

2KNO 3 + ZS (ko'mir) + S = N 2 + 3CO 2 + K 2 S

Kaliy nitrat shisha va mineral o'g'itlar ishlab chiqarishda ishlatiladi.

Kaliy karbonat K 2 CO 3 (texnik nomi - kaliy) oq rangli gigroskopik kukundir. Suvda juda yaxshi eriydi, anion bilan kuchli gidrolizlanadi va eritmada ishqoriy muhit hosil qiladi. Shisha va sovun ishlab chiqarishda ishlatiladi.

K 2 CO 3 ni olish reaksiyalarga asoslanadi:

K 2 SO 4 + Ca (OH) 2 + 2CO = 2K (HCOO) + CaSO 4

2K (NSOO) + O 2 = K 2 S0 3 + N 2 0 + S0 2

Tabiiy xomashyodan olingan kaliy sulfat (minerallar kainit KMg (SO 4) Sl ZN 2 0 va shonit K 2 Mg (SO 4) 2 * 6N 2 0) CO atmosferasida so'ndirilgan ohak Ca (OH) 2 bilan isitiladi. bosim 15 atm) , havo oqimida kaltsiylangan kaliy formati K (NSOO) olinadi.

Kaliy o'simliklar va hayvonlar uchun muhim element hisoblanadi. Kaliyli o'g'itlar - kaliy tuzlari, ham tabiiy, ham ularni qayta ishlash mahsulotlari (KCl, K 2 SO 4, KNO 3); o'simlik kulida kaliy tuzlarining yuqori miqdori.

Kaliy er qobig'ida to'qqizinchi eng ko'p element hisoblanadi. U faqat bog'langan holda minerallar, dengiz suvi (1 litrda 0,38 g K + ionlari), o'simliklar va tirik organizmlarda (hujayralar ichida) mavjud. Inson tanasida = 175 g kaliy mavjud, kunlik ehtiyoj ~ 4 g ga etadi. 40 K radioaktiv izotopi (asosiy barqaror izotop 39 K aralashmasi) juda sekin parchalanadi (yarim yemirilish davri 1 10 9 yil), u 238 U va 232 Th izotoplari bilan birgalikda geotermal zahiraga katta hissa qo'shadi. sayyoramizning (erning ichki qismining ichki issiqligi) ...

From (lot. Cuprum), Cu, davriy tizimning 16 kichik guruhining kimyoviy elementi; atom raqami 29, atom massasi 63.546 o'tish metallarini bildiradi. Tabiiy mis massa soni 63 (69,1%) va 65 (30,9%) bo'lgan nuklidlar aralashmasidir.

Tabiatda tarqalishi. Yer qobig'idagi misning o'rtacha miqdori massa bo'yicha 4,7-10 ~ 3% ni tashkil qiladi.

Yer qobig'ida mis nugget shaklida ham, turli minerallar shaklida ham mavjud. Ba'zan katta hajmdagi mis nuggetlari yashil yoki ko'k qoplama bilan qoplangan va tosh bilan solishtirganda juda og'ir; og'irligi taxminan 420 tonna bo'lgan eng katta nugget AQShda Buyuk ko'llar hududida topilgan (rasm). Misning katta qismi tog' jinslarida birikmalar shaklida mavjud. 250 dan ortiq mis minerallari ma'lum. Sanoat ahamiyatiga ega: xalkopirit (mis pirit) CuFeS 2, kovellit (mis indigo) Cu 2 S, xalkotsit (mis yorqinligi) Cu 2 S, kuprit Cu 2 O, malaxit CuCO3 * Cu (OH) 2 va azurit 2 CuCO3 * Cu (OH) ) 2. Deyarli barcha mis minerallari yorqin va chiroyli rangga ega, masalan, xalkopirit oltinni quyadi, mis jilosi zangori po'lat rangga ega, azurit shishasimon yorqin ko'k rangga ega, kovellit bo'laklari esa kamalakning barcha ranglarida quyiladi. Ko'pgina mis minerallari yarim qimmatbaho toshlar va qimmatbaho toshlardir; Malaxit va firuza juda qadrlanadi CuA1 6 (PO 4) 4 (OH) 8 * 5H 2 O. Mis rudalarining eng yirik konlari Shimoliy va Janubiy Amerikada (asosan AQSh, Kanada, Chili, Peru, Meksikada) joylashgan. Afrika (Zambiya, Janubiy Afrika), Osiyo (Eron, Filippin, Yaponiya). Rossiyada Ural va Oltoyda mis rudalari konlari mavjud.

Mis rudalari odatda polimetalldir: ular tarkibida misdan tashqari Fe, Zn, Pb, Sn, Ni, Mo, Au, Ag, Se, platina metallari va boshqalar mavjud.

Tarix ma'lumotnomasi. Mis qadim zamonlardan beri ma'lum bo'lib, insoniyat tomonidan ishlatiladigan eng qadimiy metallarning "muhtasham ettiligi" ga kiritilgan - bular oltin, kumush, mis, temir, qalay, qo'rg'oshin va simobdir. Arxeologik ma'lumotlarga ko'ra, mis odamlarga 6000 yil avval ma'lum bo'lgan. Bu qadimgi odamlar uchun ibtidoiy asboblarda tosh o'rnini bosgan birinchi metall bo'lib chiqdi. Bu atalmishning boshlanishi edi. taxminan ikki ming yillik davom etgan mis davri. Ular misdan zarb yasadilar, keyin boltalar, pichoqlar, kaltaklar, uy-ro'zg'or buyumlarini eritdilar. Afsonaga ko'ra, qadimgi temirchi xudo Gefest yengilmas Axilles uchun sof misdan qalqon yasagan. Xeopsning 147 metrli piramidasi uchun toshlar ham qazib olingan va mis asbob bilan yoyilgan.

Qadimgi Rimliklar Kipr orolidan mis rudasini eksport qilishgan, shuning uchun misning lotincha nomi - "cuprum". Ruscha "mis" nomi qadimgi davrlarda "metall" degan ma'noni anglatuvchi "smida" so'zi bilan bog'liq.

Sinay yarim orolida qazib olingan rudalarda ba'zan qalay aralashmasi bo'lgan rudalar topilgan, bu misning qalay - bronza bilan qotishmasini topishga olib keldi. Bronza misning o'ziga qaraganda ancha eruvchan va qattiqroq bo'lib chiqdi. Bronzaning topilishi uzoq bronza davrining (miloddan avvalgi 4-1 ming yilliklar) boshlanishini belgilab berdi.

Xususiyatlari. Mis qizil metalldir. M.p. 1083 "C, bp 2567 ° C, zichligi 8,92 g / sm. Bu egiluvchan egiluvchan metall, uning varaqlarini qog'oz qog'ozga qaraganda 5 barobar yupqaroq aylantirish mumkin. Mis yorug'likni yaxshi aks ettiradi, issiqlik va elektr tokini mukammal o'tkazadi, ikkinchi o'rinda turadi. kumushga.

Mis atomining tashqi elektron qatlamlarining konfiguratsiyasi 3d 10 4s 1 (d-element). Mis va ishqoriy metallar bir I guruhga kirsa ham, ularning xulq-atvori va xossalari juda farq qiladi. Mis ishqoriy metallarga faqat bir valentli kationlar hosil qilish qobiliyati bilan yaqinlashadi. Aralashmalarning hosil bo'lishi jarayonida mis atomi nafaqat tashqi s-elektronni, balki oldingi qatlamning bir yoki ikkita d-elektronini yo'qotishi mumkin, shuning uchun yuqori oksidlanish darajasini ko'rsatadi. Mis uchun oksidlanish darajasi +2 +1 dan ko'proq xosdir.

Metall mis faol emas, quruq va toza havoda barqaror. Tarkibida CO 2 boʻlgan nam havoda uning yuzasida yashil rangli Cu (OH) 2 * CuCO3 plyonkasi patina deb ataladi. Patina mis va uning qotishmalaridan tayyorlangan mahsulotlarga chiroyli "antik" ko'rinish beradi; qattiq patina, qo'shimcha ravishda, metallni keyingi yo'q qilishdan himoya qiladi. Misni toza va quruq kislorodda qizdirganda qora oksid CuO hosil bo'ladi; 375 ° C dan yuqori qizdirish qizil oksidga olib keladi Cu 2 O. Oddiy haroratlarda mis oksidlari havoda barqaror bo'ladi.

Kuchlanishlar qatorida mis vodorodning o'ng tomonida joylashgan va shuning uchun u vodorodni suvdan siqib chiqarmaydi, anoksik kislotalarda esa yo'q. Mis kislotalarda faqat bir vaqtning o'zida oksidlanganda, masalan, nitrat yoki konsentrlangan sulfat kislotada erishi mumkin:

ZSu + 8NNO 3 = ZSu (NO 3) 2 + 2NO + 4N 2 O

Cu + 2H 2 S0 4 = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

Ftor, xlor va brom mis bilan reaksiyaga kirishib, tegishli digalidlarni hosil qiladi, masalan:

Su + Sl 2 = SuSl 2

Qizdirilgan mis kukunining yod bilan o'zaro ta'siri Cu (I) yodid yoki mis monoiodidi hosil qiladi:

2Cu + I 2 = 2CuI

Mis oltingugurt bug'ida yonib, monosulfid CuS hosil qiladi. Oddiy sharoitlarda vodorod bilan o'zaro ta'sir qilmaydi. Biroq, agar mis namunalarida Cu 2 O oksidining izsiz aralashmalari bo'lsa, u holda vodorod, metan yoki uglerod oksidi bo'lgan atmosferada mis oksidi metallga qaytariladi:

Cu 2 O + H 2 = 2Cu + H 2 O

Cu 2 O + CO = 2Cu + CO 2

Chiqarilgan suv bug'lari va CO 2 yoriqlar paydo bo'lishiga olib keladi, bu esa metallning mexanik xususiyatlarini keskin yomonlashtiradi ("vodorod kasalligi"). Bir valentli mis tuzlari - CuCl xlorid, Cu 2 SO3 sulfit, Cu 2 S sulfid va boshqalar odatda suvda yomon eriydi. Ikki valentli mis uchun deyarli barcha ma'lum kislotalarning tuzlari mavjud; Ulardan eng muhimi SuSO 4 sulfat, SuSl 2 xlorid, Su (NO3) 2 nitrat Ularning barchasi suvda yaxshi eriydi va undan ajralib chiqqanda kristall gidratlar hosil qiladi, masalan, SuSl 2 * 2H 2 O, Cu ( NO3) 2 * 6H 2 O, Cu80 4 -5H 2 0. Tuzlarning rangi yashildan koʻk ranggacha, chunki suvdagi Cu ioni gidratlangan va koʻk rangli akva-ion [Cu (H 2) shaklida boʻladi. O) 6] 2+, bu ikki valentli mis tuzlari eritmalarining rangini aniqlaydi.

Eng muhim mis tuzlaridan biri - sulfat - metallni qizdirilgan suyultirilgan sulfat kislotada eritib, havoni puflash orqali olinadi:

2Su + 2N 2 SO 4 + O 2 = 2SuSO 4 + 2N 2 O

Suvsiz sulfat rangsiz; suv qo'shib, mis sulfat CuSO 4 -5H 2 O aylanadi - azur-ko'k shaffof kristallar. Mis sulfatning namlanganda rangini o'zgartirish xususiyati tufayli u spirtlar, efirlar, benzinlar va boshqalardagi suv izlarini aniqlash uchun ishlatiladi.

Ikki valentli mis tuzi ishqor bilan o'zaro ta'sirlashganda, katta hajmli ko'k cho'kma hosil bo'ladi - gidroksid Cu (OH) 2. U amfoterdir: konsentrlangan ishqorda eriydi va mis anion shaklida bo'lgan tuz hosil qiladi, masalan:

Cu (OH) 2 + 2KON = K 2 [Cu (OH) 4]

Ishqoriy metallardan farqli o'laroq, mis komplekslanishga moyilligi bilan ajralib turadi - suvdagi Cu va Cu 2+ ionlari anionlar (Cl -, CN -), neytral molekulalar (NH 3) va ba'zi organik birikmalar bilan murakkab ionlar hosil qilishi mumkin. Bu komplekslar odatda yorqin rangga ega va suvda oson eriydi.

Qabul qilish va ariza berish. 19-asrda. mis kamida 15% metallni o'z ichiga olgan rudalardan eritilgan. Hozirgi vaqtda boy mis rudalari amalda tugaydi, shuning uchun mis Ch. arr. tarkibida atigi 1-7% mis boʻlgan sulfidli rudalardan olinadi. Metallni eritish uzoq va ko'p bosqichli jarayondir.

Asl rudani flotatsion ishlovdan o'tkazgandan so'ng, tarkibida temir va mis sulfidlari bo'lgan konsentrat 1200 ° C ga qadar isitiladigan mis eritish pechlariga joylashtiriladi. Konsentrat eriydi, deb atalmish hosil qiladi. eritilgan mis, temir va oltingugurtni o'z ichiga olgan mat, shuningdek, sirtga suzuvchi qattiq silikat cüruflari. CuS shaklidagi eritilgan mat tarkibida taxminan 30% mis, qolgan qismi temir sulfid va oltingugurtdan iborat. Keyingi bosqich - matning "deb ataladigan" ga aylanishi. kislorod bilan puflangan gorizontal konvertor pechlarida amalga oshiriladigan blister mis. FeS birinchi oksidlanadi; hosil bo'lgan temir oksidini bog'lash uchun konvertorga kvarts qo'shiladi - bu oson ajraladigan silikat cürufini hosil qiladi. Keyin CuS oksidlanib, metall misga aylanadi va SO 2 ajralib chiqadi:

CuS + O 2 = Cu + SO 2

SO 2 ni havo bilan olib tashlangandan so'ng, konvertorda qolgan, 97-99% misni o'z ichiga olgan blister mis qoliplarga quyiladi va keyin elektrolitik tozalashdan o'tkaziladi. Shu maqsadda qalin taxtalarga o'xshash blister mis ignabargli plitalar H 2 SO 4 qo'shilgan mis sulfat eritmasi bo'lgan elektroliz vannalarida to'xtatiladi. Xuddi shu vannalarda sof misning yupqa choyshablari ham to'xtatiladi. Ular katodlar, anodlar bo'lib blister mis quymalari bo'lib xizmat qiladi. Oqim o'tishi paytida mis anodda eriydi va mis katodda ajralib chiqadi:

Cu - 2e = Cu 2+

Su 2+ + 2e = Su

Nopokliklar, shu jumladan kumush, oltin, platina, loyli massa (loy) shaklida vannaning tubiga tushadi. Qimmatbaho metallarni loydan ajratish, odatda, butun energiya talab qiladigan jarayonni to'laydi. Bunday tozalashdan so'ng, hosil bo'lgan metall 98-99% misni o'z ichiga oladi.

Mis uzoq vaqtdan beri qurilishda ishlatilgan: qadimgi misrliklar mis suv quvurlarini qurishgan; O'rta asr qal'alari va cherkovlarining tomlari mis choyshab bilan qoplangan, masalan, Elsinoredagi (Daniya) mashhur qirol qal'asi tom yopish misi bilan qoplangan. Misdan tangalar va zargarlik buyumlari yasalgan. Kam elektr qarshiligi tufayli mis elektrotexnikada asosiy metall hisoblanadi: ishlab chiqarilgan barcha misning yarmidan ko'pi yuqori kuchlanishli uzatish va past oqim kabellari uchun elektr simlarini ishlab chiqarishga ketadi. Hatto mis tarkibidagi arzimas aralashmalar ham uning elektr qarshiligining oshishiga va elektr energiyasining katta yo'qotishlariga olib keladi.

Yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi va korroziyaga chidamliligi issiqlik almashinuvchilari, muzlatgichlar, vakuum apparatlari, moylar va yoqilg'ilarni quyish uchun quvurlar va boshqalar uchun mis qismlarni ishlab chiqarish imkonini beradi. Po'lat buyumlarga himoya qoplamalarini qo'llashda mis elektrokaplamada ham keng qo'llaniladi. Shunday qilib, masalan, po'lat buyumlarni nikel qoplamasi yoki xrom bilan qoplashda ularga mis oldindan yotqiziladi; bu holda himoya qoplamasi uzoqroq va samaraliroq davom etadi. Mis, shuningdek, elektroformatsiyalashda (ya'ni, mahsulotlarni ularning oyna tasvirini olish yo'li bilan takrorlashda), masalan, banknotlarni chop etish uchun metall matritsalar ishlab chiqarishda, haykaltaroshlik mahsulotlarini qayta ishlab chiqarishda qo'llaniladi.

Ko'pgina metallar bilan hosil bo'lgan qotishmalarni ishlab chiqarishda misning katta miqdori iste'mol qilinadi. Asosiy mis qotishmalari odatda uch guruhga bo'linadi: bronzalar (rux va nikeldan tashqari qalay va boshqa metallar bilan qotishmalar), guruch (rux bilan qotishmalar) va mis-nikel qotishmalari. Ensiklopediyada bronza va jez haqida alohida maqolalar mavjud. Eng mashhur mis-nikel qotishmalari kupronikel, nikel kumush, konstantan, manganin; ularning barchasida 30-40% gacha nikel va har xil qotishma qo'shimchalar mavjud. Ushbu qotishmalar kemasozlikda, yuqori haroratlarda ishlaydigan qismlarni ishlab chiqarishda, elektr jihozlarida, shuningdek kumush (vilkalar pichoq) o'rniga maishiy metall buyumlar uchun ishlatiladi.

Mis birikmalari turli xil ilovalarni topdi va topmoqda. Ikki valentli mis oksidi va sulfat ayrim turdagi sun'iy tolalarni ishlab chiqarish va boshqa mis birikmalarini ishlab chiqarish uchun ishlatiladi; CuO va Cu 2 O shisha va emal ishlab chiqarish uchun ishlatiladi; Cu (NO3) 2 - kaliko bosib chiqarish uchun; SuSl 2 - mineral bo'yoqlarning tarkibiy qismi, katalizator. Misni o'z ichiga olgan mineral bo'yoqlar qadim zamonlardan beri ma'lum; Shunday qilib, Pompeyning qadimiy freskalari va Rossiyadagi devor rasmlari tahlili shuni ko'rsatdiki, bo'yoqlar tarkibiga asosiy mis asetat Cu (OH) 2 * (CH3COO) 2 Cu 2 kiradi, bu yorqin yashil bo'yoq bo'lib xizmat qilgan. , Rossiyada yar-medyanka deb ataladi ...

Mis deb ataladigan narsaga tegishli. o'simliklar va hayvonlarning normal rivojlanishi uchun zarur bo'lgan bioelementlar. O'simlik to'qimalarida mis yo'qligi yoki etishmasligi bilan xlorofill miqdori kamayadi, barglar sarg'ayadi, o'simliklar meva berishni to'xtatadi va o'lishi mumkin. Shuning uchun ko'plab mis tuzlari mis sulfat, mis-kaliyli o'g'itlar (KSD bilan aralashtirilgan mis sulfat) kabi mis o'g'itlarining bir qismidir. Mis tuzlari o'simlik kasalliklariga qarshi kurashda ham qo'llaniladi. Buning uchun yuz yildan ortiq vaqt davomida asosiy mis sulfat [Cu (OH) 2] 3CuSO 4 bo'lgan Bordo suyuqligi ishlatilgan; buni reaktsiya orqali oling:

4SuSO 4 + ZSa (ON) 2 = SuSO 4 * ZSu (ON) 2 + ZSaSO 4

Ushbu tuzning jelatinli cho'kmasi barglarni yaxshi qoplaydi va o'simlikni himoya qilib, uzoq vaqt davomida ular ustida qoladi. Cu 2 O, mis xloroksid 3Cu (OH) 2 * CuCl 2, shuningdek, mis fosfat, borat va arsenat shunga o'xshash xususiyatga ega.

Inson tanasida mis ba'zi fermentlarning bir qismi bo'lib, gematopoez va fermentativ oksidlanish jarayonlarida ishtirok etadi; inson qonidagi misning o'rtacha miqdori taxminan 0,001 mg / l ni tashkil qiladi. Pastki hayvonlar organizmlarida mis ancha yuqori, masalan, gemosiyanin - mollyuskalar va qisqichbaqasimonlarning qon pigmenti - 0,26% gacha misni o'z ichiga oladi. Tirik organizmlardagi misning o'rtacha miqdori og'irlik bo'yicha 2-10-4% ni tashkil qiladi.

Odamlar uchun mis birikmalari asosan zaharli hisoblanadi. Mis ba'zi farmatsevtika vositalarining bir qismi bo'lishiga qaramay, uni suv yoki oziq-ovqat bilan ko'p miqdorda iste'mol qilish og'ir zaharlanishga olib kelishi mumkin. Mis va uning qotishmalarini eritishda uzoq vaqt ishlaydigan odamlar ko'pincha "mis isitmasi" bilan kasallanadilar - harorat ko'tariladi, oshqozon hududida og'riqlar va o'pkaning hayotiy faolligi pasayadi. Mis tuzlari oshqozonga tushgan bo'lsa, shifokor kelishidan oldin uni zudlik bilan yuvish va diuretik qabul qilish kerak.

Xulosa.

Metalllar mashinasozlik va asbobsozlikda asosiy konstruktiv materialdir. Ularning barchasi metall deb ataladigan umumiy xususiyatlarga ega, ammo har bir element ularni D.I.Mendeleyevning davriy tizimidagi o'rniga, ya'ni atomining strukturaviy xususiyatlariga muvofiq namoyon qiladi.

Metalllar yuqori elektr manfiyli elementar oksidlovchilar (galogenlar, kislorod, oltingugurt va boshqalar) bilan faol ta'sir o'tkazadi va shuning uchun metall elementlarning umumiy xususiyatlarini ko'rib chiqishda ularning metall bo'lmaganlarga nisbatan kimyoviy faolligini, turlarini hisobga olish kerak. ularning birikmalari va kimyoviy bog'lanish shakllari, chunki bu nafaqat ularni ishlab chiqarish jarayonida metallurgiya jarayonlarini, balki ish sharoitida metallarning ishlashini ham aniqlaydi.

Iqtisodiyot jadal sur’atlar bilan rivojlanayotgan bugungi kunda katta kapital qo‘yilmalarni talab qilmaydigan prefabrik binolarga ehtiyoj sezilmoqda. Bu, asosan, xarid qilish pavilyonlari, ko'ngilochar markazlar, omborlar qurish uchun kerak. Metall konstruksiyalardan foydalangan holda, bunday tuzilmalar endi nafaqat oson va tez o'rnatilishi mumkin, balki ijara muddati tugashi yoki boshqa joyga ko'chib o'tish uchun bir xil qulaylik bilan demontaj qilinishi mumkin. Bundan tashqari, bunday oson qurilgan binolarga aloqa, isitish, yorug'lik kiritish qiyin emas. Metall konstruksiyalardan qurilgan binolar nafaqat harorat sharoitlari nuqtai nazaridan, balki seysmologik faollik nuqtai nazaridan muhim bo'lgan, g'isht konstruktsiyalarini qurish oson va xavfsiz bo'lmagan tabiatning og'ir sharoitlariga ham bardosh beradi.

Bugungi kunda sanoat tomonidan taklif etilayotgan metall konstruksiyalarning assortimenti osongina tashish mumkin va har qanday kranlar tomonidan ko'tarilishi mumkin. Bunday tuzilmalarni ulash va o'rnatish murvat bilan ham, payvandlash orqali ham amalga oshirilishi mumkin. Kompleks shaklda ishlab chiqariladigan va etkazib beriladigan engil metall konstruktsiyalarning paydo bo'lishi jamoat binolarini qurishda temir-betondan yasalgan binolarni qurishga nisbatan katta ijobiy rol o'ynaydi va ish vaqtini sezilarli darajada qisqartiradi.

Bibliografiya.

1. Xomchenko G.P. Universitet abituriyentlari uchun kimyo qo'llanma. - 3-nashr-M .: "Yangi to'lqin" nashriyoti MChJ, ONIX nashriyot uyi YoAJ, 1999.-464 b.

2. A.S.Egorova. Kimyo. Universitetlarga abituriyentlar uchun qo'llanma - 2-nashr - Rostov n / a: "Feniks" nashriyoti, 1999. - 768 p.

3. Frolov V.V. Kimyo: Maxsus mashinasozlik oliy o'quv yurtlari uchun darslik. - 3-nashr, Rev. va qo'shing. - M .: Oliy maktab, 1986.-543 b.

Talabaning noto'g'ri yoki to'liq aniq bo'lmagan javobini o'z roziligi bilan tasdiqlaydi. 1.2 Muammoli ta’limda maktab kimyoviy eksperimentini takomillashtirish 1.2.1 Muammoli ta’lim tizimida kimyo fanidan eksperimentlar mazmunini va metodik tizimni ishlab chiqish tamoyillari.

kimyoviy elementlar orasidagi ob'ektiv mavjud munosabatlar. Shuning uchun uni Mendeleyev "tabiiy" elementlar tizimi deb atagan. Davriy qonunning fan tarixida tengi yo'q. Turli xil, bir-biriga bog'liq bo'lmagan moddalar o'rniga fan oldida barcha kimyoviy elementlarni bir butunga birlashtirgan yagona uyg'un tizim paydo bo'ldi. Mendeleev kimyoda yo'naltirilgan izlanish yo'lini ko'rsatdi ...

Bosh sahifa> Hujjat

Davriy jadvaldagi metallar. Metall atomlarining tuzilishi. Metalllarning umumiy xarakteristikalari.

Metalllarning davriy sistemadagi o'rni Agar D.I. jadvalida bordan astatingacha diagonal chizsak. Diagonalga yaqin joylashgan elementlar ikki tomonlama xususiyatlarga ega: ularning ba'zi birikmalarida ular metallar kabi harakat qiladilar; ba'zilarida - metall bo'lmaganlar kabi. Metall atomlarining tuzilishi Davrlar va asosiy kichik guruhlarda metall xossalarining oʻzgarishi qonuniyatlari mavjud.Koʻpgina metallarning atomlarida 1, 2 yoki 3 valentlik elektron mavjud, masalan:

Na (+ 11): 1S 2 2S 2 2p 6 3S 1

Ca (+ 20): 1S 2 2S 2 2p 6 3S 2 3p 6 3d 0 4S 2

Ishqoriy metallar (1-guruh, asosiy kichik guruh): ... nS 1. Ishqoriy yer metallar (2-guruh, asosiy kichik guruh): ... nS 2. Metall atomlarining xossalari davriy ravishda D.I.Mendeleyev jadvalidagi joylashuviga bogʻliq. . ASOSIY QO'SHIMCHA GURUHDA:

o'zgarmaydi

Atom radiusi ortadi

Elektromanfiylik kamayadi.

Qayta tiklovchi xususiyatlar kuchaytirmoq.

Metall xossalari kuchaytirmoq.

DAVRANDA:

kattalashtirish; ko'paytirish

Atomlar radiusi pasayish.

Tashqi qatlamdagi elektronlar soni ortadi.

Elektromanfiylik ortadi.

Qayta tiklovchi xususiyatlar pasayish.

Metall xossalari zaiflashtirmoq.

Metall kristall tuzilishi Aksariyat qattiq jismlar kristall shaklda mavjud: ularning zarralari qat'iy tartibda joylashib, muntazam fazoviy strukturani - kristall panjarani hosil qiladi.Kristal - qattiq jism bo'lib, uning zarralari (atomlar, molekulalar, ionlar) ma'lum, davriy takrorlanadigan tartibda joylashgan. (tugunlarda). Tugunlarni chiziqlar bilan aqliy ravishda bog'lashda fazoviy ramka hosil bo'ladi - kristall panjara. Sferik o'ramlar ko'rinishidagi metallarning kristall tuzilmalari

a - mis; b - magniy; c - temirning a-modifikatsiyasi

Metall atomlari o'zlarining tashqi elektronlarini berishga moyildirlar. Metall, ingot yoki metall mahsulot bo'lagida metall atomlari tashqi elektronlardan voz kechib, ularni ushbu bo'lakka, ingot yoki mahsulotga yuboradi va shu bilan ionlarga aylanadi. «Uzilgan» elektronlar bir iondan ikkinchisiga o'tadi, ular bilan vaqtincha atomlarga birlashadi, yana uzilib qoladi va bu jarayon uzluksiz sodir bo'ladi. Metallar kristall panjaraga ega, ularning tugunlarida atomlar yoki ionlar (+) mavjud; ular orasida erkin elektronlar (elektron gaz) mavjud. Metalldagi aloqa sxemasi quyidagicha ko'rsatilishi mumkin:

M 0 ↔ nē + M n +,

atom - ion

qayerda n Bog'lanishda ishtirok etuvchi tashqi elektronlar soni (y Na - 1 ē, da Ca - 2 ē, da Al - 3 ē Bu turdagi bog'lanish metallarda - oddiy moddalar-metalllarda va qotishmalarda kuzatiladi.Metal bog' - bu metallarning kristall panjarasidagi musbat zaryadlangan metall ionlari va erkin elektronlar o'rtasidagi bog'lanishdir.Metal bog'i kovalent bilan qandaydir o'xshashlikka ega, lekin ayni paytda ba'zi bir farq, chunki metall aloqa elektronlarning ijtimoiylashuviga asoslangan (o'xshashlik), barcha atomlar bu elektronlarning ijtimoiylashuvida ishtirok etadilar (farq). Shuning uchun ham metall bog'langan kristallar egiluvchan, elektr o'tkazuvchan va metall yorqinlikka ega. Biroq, bug 'holatida metall atomlari kovalent bog' bilan bog'langan, metall juftlari alohida molekulalardan (monoatomik va diatomik) iborat. Metalllarning umumiy xarakteristikalari

Atomlarning elektron berish qobiliyati (oksidlanish)	← O'sish
Atmosfera kislorodi bilan o'zaro ta'siri	Atrof-muhit haroratida tez oksidlanadi	Oddiy haroratda yoki qizdirilganda sekin oksidlanadi	Oksidlantirmang
Suv bilan o'zaro ta'siri	Oddiy haroratda H 2 ajralib chiqadi va gidroksid hosil bo'ladi	Qizdirilganda N 2 ajralib chiqadi	H 2 suvdan siqib chiqmaydi
5kislotalar bilan o'zaro ta'siri	Suyultirilgan kislotalardan H 2 ni almashtiring	H 2 ni suyultirilgan kislotalardan siqib chiqarmaydi
		kons. bilan reaksiyaga kirishing. va parchalanish. HNO 3 va kons. H 2 SO 4 qizdirilganda		Kislotalar bilan reaksiyaga kirishmang
Tabiatda bo'lish	Faqat ulanishlarda	Ulanishlarda va erkin shaklda		Ko'pincha bo'sh
Qabul qilish usullari	Eritmalarning elektrolizi	Ko'mir, uglerod oksidi (2), alumottermiya yoki tuzlarning suvli eritmalarini elektroliz bilan kamaytirish
Ionlarning elektronlarni biriktirish qobiliyati (tiklash)	Li K Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
	O'sish →

Metall kuchlanishning elektrokimyoviy qatori. Metalllarning fizik va kimyoviy xossalari

Metalllarning umumiy fizik xossalari Metalllarning umumiy fizik xossalari metall aloqa va metall kristall panjara bilan belgilanadi. Egiluvchanlik, egiluvchanlik Metall kristall ustidagi mexanik ta'sir atomlar qatlamlarining siljishiga olib keladi. Metalldagi elektronlar butun kristall bo'ylab harakat qilganligi sababli, bog'lanishning uzilishi sodir bo'lmaydi. Plastisite ketma-ket pasayadi Au, Ag, Cu, Sn, Pb, Zn, Fe... Masalan, oltinni qalinligi 0,001 mm dan oshmaydigan qatlamlarga o'rash mumkin, ular turli xil narsalarni zardo'zlash uchun ishlatiladi. Alyuminiy folga nisbatan yaqinda paydo bo'lgan va undan oldin choy paydo bo'lgan, shokolad qalay folga solingan, uni stanyol deb atashgan. Biroq, Mn va Bi egiluvchanlikka ega emas: bular mo'rt metallardir. Metall yorqinlik Kukun tarkibidagi barcha metallar tomonidan yo'qolgan metall yorqinligi Al va Mg... Eng yorqin metallar Hg(mashhur "Venetsiya nometalllari" o'rta asrlarda undan qilingan), Ag(hozirda undan "kumush oyna" reaktsiyasi yordamida zamonaviy nometalllar ishlab chiqariladi). Rangi bo'yicha (an'anaviy ravishda) qora va rangli metallar ajralib turadi. Ikkinchisi orasida biz qimmatbaho narsalarni ajratib ko'rsatamiz - Au, Ag, Pt. Oltin zargarlarning metallidir. Uning asosida ajoyib Faberge Pasxa tuxumlari yaratilgan. Jiringlash Metalllar jiringlaydi va bu xususiyat qo'ng'iroq qilish uchun ishlatiladi (Moskva Kremlidagi Tsar Bellni eslang). Eng tovushli metallar Au, Ag, Ci. Qalin, g'o'ng'illagan halqali mis halqalar - qip-qizil uzuk. Bu malina-berry sharafiga emas, balki birinchi cherkov qo'ng'iroqlari eritilgan Gollandiyaning Raspberry shahri sharafiga majoziy ifodadir. Keyinchalik Rossiyada rus hunarmandlari yanada sifatli qo'ng'iroqlarni quyishni boshladilar va shahar va qishloqlar aholisi cherkovlar uchun quyma qo'ng'iroqlar yaxshiroq jaranglashi uchun oltin va kumush taqinchoqlarni hadya qildilar. Ba'zi rus lombardlarida komissiyaga qabul qilingan tilla uzuklarning haqiqiyligi ayolning sochiga osilgan tilla nikoh uzukining jiringlashi bilan aniqlangan (juda uzun va aniq baland tovush eshitiladi). Oddiy sharoitlarda simob Hg dan tashqari barcha metallar qattiq moddalardir. Eng qattiq metall xrom Cr bo'lib, shishani tirnaladi. Eng yumshoq gidroksidi metallardir, ular pichoq bilan kesiladi. Ishqoriy metallar katta ehtiyotkorlik bilan saqlanadi - Na - kerosinda va Li - engilligi uchun vazelinda, kerosin - shisha idishda, banka - asbest chiplarida, asbest - tunuka bankada. Elektr o'tkazuvchanligi Metalllarning yaxshi elektr o'tkazuvchanligi ulardagi erkin elektronlarning mavjudligi bilan izohlanadi, ular hatto kichik potentsiallar farqi ta'sirida salbiydan musbat qutbga yo'naltirilgan harakatga ega bo'ladi. Harorat ko'tarilgach, atomlarning (ionlarning) tebranishlari kuchayadi, bu elektronlarning yo'nalishli harakatini qiyinlashtiradi va shu bilan elektr o'tkazuvchanligining pasayishiga olib keladi. Past haroratlarda tebranish harakati, aksincha, juda kamayadi va elektr o'tkazuvchanligi keskin oshadi. Metalllar mutlaq nolga yaqin o'ta o'tkazuvchanlikni namoyon qiladi. Ag, Cu, Au, Al, Fe eng yuqori elektr o'tkazuvchanligiga ega; eng yomon o'tkazgichlar - Hg, Pb, W. Issiqlik o'tkazuvchanligi Oddiy sharoitlarda metallarning issiqlik o'tkazuvchanligi asosan ularning elektr o'tkazuvchanligi bilan bir xil ketma-ketlikda o'zgaradi. Issiqlik o'tkazuvchanligi erkin elektronlarning yuqori harakatchanligi va atomlarning tebranish harakati bilan bog'liq, buning natijasida metall massasida haroratning tez tenglashishi sodir bo'ladi. Eng yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi kumush va misda, eng pasti vismut va simobda. Zichlik Metalllarning zichligi har xil. Bu qanchalik kam bo'lsa, metall elementning atom massasi qanchalik kichik bo'lsa va uning atomining radiusi shunchalik katta bo'ladi. Eng engil metall lityum (zichligi 0,53 g / sm 3), eng og'irligi osmiy (zichligi 22,6 g / sm 3). Zichligi 5 g / sm 3 dan kam bo'lgan metallar engil deb ataladi, qolganlari og'irdir. Metalllarning erish va qaynash nuqtalari har xil. Eng past eriydigan metall - simob (bale = -38,9 ° C), seziy va galiy - mos ravishda 29 va 29,8 ° S da eriydi. Volfram eng o'tga chidamli metalldir (bale t = 3390 ° C). Qalay misolida metallarning allotropiyasi haqida tushuncha Ba'zi metallar allotropik modifikatsiyaga ega. Masalan, qalay quyidagilarga bo'linadi:

a-qalay yoki kulrang qalay (“qalay vabosi” - oddiy b-qalayning past haroratlarda a-qalayga aylanishi R. Skottning janubiy qutbga ekspeditsiyasining o'limiga sabab bo'ldi, u barcha yoqilg'ini yo'qotdi, chunki u saqlanganligi sababli. qalay bilan muhrlangan tanklar ), t uchun barqaror<14°С, серый порошок. β-олово, или белое олово (t = 14 ― 161°С) очень мягкий металл, но тверже свинца, поддается литью и пайке. Используется в сплавах, например, для изготовления белой жести (луженого железа). Metall kuchlanishlarining elektrokimyoviy qatori va uning ikki qoidasi Atomlarning reaktivligiga ko'ra bir qatorda joylashishini quyidagicha ifodalash mumkin: Li, K, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb,N 2 , Su, Hg, Ag, Pt, Au... Elektrokimyoviy qatordagi elementning holati uning suvli eritmada ionlarni qanchalik oson hosil qilishini, ya'ni reaktivligini ko'rsatadi. Elementlarning reaktivligi bog'lanish hosil bo'lishida ishtirok etgan elektronlarni qabul qilish yoki berish qobiliyatiga bog'liq. Ketma-ket kuchlanishning 1-qoidasi Agar metall vodoroddan oldin bu qatorda bo'lsa, uni kislota eritmalaridan siqib chiqarishga qodir, agar vodoroddan keyin bo'lsa, unda yo'q. Masalan, Zn, Mg, Al gacha bo'lgan kuchlanishlar qatorida kislotalar bilan almashtirish reaktsiyasini berdi H), a Cu yo'q (u keyin H). Ketma-ket kuchlanishning 2-qoidasi Agar metall tuzning metalligacha bo'lgan kuchlanishlar qatorida bo'lsa, u bu metallni tuzining eritmasidan siqib chiqarishga qodir. Masalan, CuSO 4 + Fe = FeSO 4 + Cu. Bunday hollarda oldin yoki keyin metallning holati vodorod muhim boʻlmasligi mumkin, reaksiyaga kirishuvchi metall tuz hosil qiluvchi metalldan oldin boʻlishi muhim: Cu + 2AgNO 3 = 2Ag + Cu (NO 3) 2. Metalllarning umumiy kimyoviy xossalari Kimyoviy reaktsiyalarda metallar qaytaruvchi moddalardir (ular elektron beradi). Oddiy moddalar bilan o'zaro ta'siri.

Galogenlar bilan metallar tuzlar - galogenidlarni hosil qiladi: Mg + Cl 2 = MgCl 2; Zn + Br 2 = ZnBr 2.

Metallar kislorod bilan oksidlar hosil qiladi: 4Na + O 2 = 2 Na 2 O; 2Cu + O 2 = 2CuO.

Oltingugurt bilan metallar tuzlar - sulfidlar hosil qiladi: Fe + S = FeS.

Vodorod bilan eng faol metallar gidridlarni hosil qiladi, masalan: Ca + H 2 = CaH 2.

uglerod bilan ko'p metallar karbidlarni hosil qiladi: Ca + 2C = CaC 2. Murakkab moddalar bilan o'zaro ta'siri

Bir qator kuchlanishlar (litiydan natriygacha) boshida metallar normal sharoitda vodorodni suvdan siqib chiqaradi va gidroksidi hosil qiladi, masalan: 2Na + 2H 2 O = 2NaOH + H 2.

Vodorodgacha bo'lgan kuchlanish qatorida joylashgan metallar suyultirilgan kislotalar (NCl, N 2 SO 4 va boshqalar) bilan o'zaro ta'sir qiladi, buning natijasida tuzlar hosil bo'ladi va vodorod ajralib chiqadi, masalan: 2Al + 6NCl = 2AlCl 3 + 3H 2.

Metalllar kamroq faol metallar tuzlari eritmalari bilan o'zaro ta'sir qiladi, buning natijasida faolroq metalning tuzi hosil bo'ladi va kamroq faol metal erkin shaklda chiqariladi, masalan: CuSO 4 + Fe = FeSO 4 + Cu.

Tabiatdagi metallar.

Tabiatda metallarni topish. Koʻpchilik metallar tabiatda turli birikmalar holida uchraydi: faol metallar faqat birikmalar holida boʻladi; kam faol metallar - birikmalar shaklida va erkin shaklda; asil metallar (Ag, Pt, Au ...) erkin shaklda.Mahalliy metallar odatda oz miqdorda don yoki tog` jinslari tarkibidagi qo`shimchalar shaklida bo`ladi. Kamdan-kam hollarda juda katta metall bo'laklari - nuggetlar ham mavjud. Tabiatdagi ko'plab metallar kimyoviy tabiiy birikmalar shaklida bog'langan holatda mavjud - minerallar... Ko'pincha bu oksidlar, masalan, temir minerallari: qizil temir rudasi Fe 2 O 3, jigarrang temir rudasi 2Fe 2 O 3 ∙ 3H 2 O, magnit temir rudasi Fe 3 O 4. Minerallar jinslar va rudalarning bir qismidir. rudalar tarkibida foydali qazilmalar boʻlgan tabiiy hosilalar deyiladi, ularda metallar texnologik va iqtisodiy jihatdan sanoatda metall ishlab chiqarishga yaroqli miqdorlarda boʻladi.Ruda tarkibiga kiruvchi mineralning kimyoviy tarkibi boʻyicha oksid, sulfid va boshqa rudalar ajratiladi.Odatda olishdan oldin. rudadan metallar, u oldindan boyitiladi - alohida chiqindi jinslar, aralashmalar, natijada metallurgiya ishlab chiqarish uchun xom ashyo bo'lib xizmat qiladigan kontsentrat hosil bo'ladi. Metalllarni olish usullari. Ularning birikmalaridan metallar olish metallurgiyaning vazifasidir. Har qanday metallurgiya jarayoni turli qaytaruvchi moddalar yordamida metall ionlarining qaytarilish jarayoni bo‘lib, buning natijasida metallar erkin holda olinadi. Metallurgiya jarayonini amalga oshirish usuliga qarab, pirometallurgiya, gidrometallurgiya va elektrometallurgiya farqlanadi. Pirometallurgiya Turli qaytaruvchi moddalar: uglerod, uglerod oksidi (II), vodorod, metallar (alyuminiy, magniy) va boshqalar yordamida yuqori haroratda ularning birikmalaridan metallar olish mumkinmi. Metall qaytarilishga misollar.

ko'mir: ZnO + C → Zn + CO 2;

uglerod oksidi: Fe 2 O 3 + 3CO → 2Fe + 3CO 2;

vodorod: WO 3 + 3H 2 → W + 3H 2 O; CoO + H 2 → Co + H 2 O;

alyuminiy (alumottermiya): 4Al + 3MnO 2 → 2Al 2 O 3 + 3Mn; Cr 2 O 3 + 2Al = 2Al 2 O 3 + 2Cr;

magniy: TiCl 4 + 2Mg = Ti + 2MgCl 2. Gidrometallurgiya- Bu ikki jarayondan iborat bo'lgan metallarni olishdir: 1) metallning tabiiy birikmasi kislotada eriydi, natijada metall tuzi eritmasi hosil bo'ladi; 2) hosil bo'lgan eritmadan bu metall faolroq metall bilan almashtiriladi. Masalan:

2CuS + 3O 2 = 2CuO + 2SO 2. CuO + H 2 SO 4 = CuSO 4 + H 2 O.

CuSO 4 + Fe = FeSO 4 + Cu.Elektrometallurgiya- Bu eritmalarni elektroliz qilish yoki ularning birikmalarini eritish yo'li bilan metallarni ishlab chiqarish. Elektr toki elektroliz jarayonida qaytaruvchi vosita rolini o'ynaydi.

IA guruhi metallarining umumiy tavsifi.

Birinchi guruhning asosiy kichik guruhi (IA-guruhi) metallariga litiy (Li), natriy (Na), kaliy (K), rubidiy (Rb), seziy (Cs), fransiy (Fr) kiradi. Bu metallar gidroksidi metallar deb ataladi, chunki ular va ularning oksidlari suv bilan o'zaro ta'sirlashganda ishqorlar hosil qiladi.Ishqoriy metallar s-elementlardir. Tashqi elektron qatlamda metall atomlari bitta s-elektronga ega (ns 1). Kaliy, natriy - oddiy moddalar

Ampulalardagi gidroksidi metallar:
a - seziy; b - rubidiy; c - kaliy; g - natriy IA guruhining elementlari haqida asosiy ma'lumotlar

Element	Li lityum	Na natriy	K kaliy	Rb rubidiy	Cs seziy	Frantsiya Fr
Atom raqami	3	11	19	37	55	87
Atomlarning tashqi elektron qavatlarining tuzilishi	ns 1 np 0, bu erda n = 2, 3, 4, 5, 6, 7, n - davr soni
Oksidlanish holati	+1	+1	+1	+1	+1	+1
Asosiy tabiiy birikmalar	Li 2 O · Al 2 O 3 · 4SiO 2 (spodumen); LiAl (PO 4) F, LiAl (PO 4) OH (ambligonit)	NaCl (stol tuzi); Na 2 SO 4 · 10H 2 O (Glauber tuzi, mirabilit); KCl NaCl (silvit)	KCl (silvinit), KCl NaCl (silvinit); K (kaliyli dala shpati, ortogonal); KCl MgCl 2 6H 2 O (karnallit) - o'simliklarda uchraydi	Kaliy minerallarida - silvinit va karnallitda izoamorf aralashma sifatida.	4Cs 2 O · 4Al 2 O 3 · 18 SiO 2 · 2H 2 O (yarim tsit); kaliy minerallarining hamrohi	a-aktiniyning parchalanish mahsuloti

Jismoniy xususiyatlar Kaliy va natriy yumshoq kumushsimon metallar (pichoq bilan kesilgan); r (K) = 860 kg / m 3, Tm (K) = 63,7 ° S, r (Na) = 970 kg / m 3, Tm (Na) = 97,8 ° S. Ular yuqori issiqlik va elektr o'tkazuvchanligiga ega, olovni xarakterli ranglarda bo'yashadi: K - och binafsha rangda, Na - sariq rangda.