Расположение металлов в Периодической системе химических элементов и их свойства

 Положение в Периодической системе

Большая часть из­вест­ных хи­ми­че­ских эле­мен­тов об­ра­зу­ет про­стые ве­ще­ства ме­тал­лы.

К ме­тал­лам от­но­сят­ся все эле­мен­ты по­боч­ных (Б) под­групп, а также эле­мен­ты глав­ных под­групп, рас­по­ло­жен­ные ниже диа­го­на­ли «бе­рил­лий – астат» (Рис. 1). Кроме того, хи­ми­че­ские эле­мен­ты ме­тал­лы об­ра­зу­ют груп­пы лан­та­но­и­дов и ак­ти­но­и­дов.

Рас­по­ло­же­ние ме­тал­лов среди эле­мен­тов под­групп А (вы­де­ле­ны синим)

Рис. 1. Рас­по­ло­же­ние ме­тал­лов среди эле­мен­тов под­групп А (вы­де­ле­ны синим)

 Особенности строения атомов

По срав­не­нию с ато­ма­ми неме­тал­лов, атомы ме­тал­лов имеют большие раз­ме­ры и мень­шее число внеш­них элек­тро­нов, обыч­но оно равно 1–2. Сле­до­ва­тель­но, внеш­ние элек­тро­ны ато­мов ме­тал­лов слабо свя­за­ны с ядром, ме­тал­лы их легко от­да­ют, про­яв­ляя в хи­ми­че­ских ре­ак­ци­ях вос­ста­но­ви­тель­ные свой­ства.

 Свойства элементов металлов

Рас­смот­рим за­ко­но­мер­но­сти из­ме­не­ния неко­то­рых свойств ме­тал­лов в груп­пах и пе­ри­о­дах.

В пе­ри­о­дах с уве­ли­че­ни­ем за­ря­да ядра ра­ди­ус ато­мов умень­ша­ет­ся. Ядра ато­мов все силь­нее при­тя­ги­ва­ют внеш­ние элек­тро­ны, по­это­му воз­рас­та­ет элек­тро­от­ри­ца­тель­ность ато­мов, ме­тал­ли­че­ские свой­ства умень­ша­ют­ся. Рис. 2.

Из­ме­не­ние ме­тал­ли­че­ских свойств в пе­ри­о­дах

Рис. 2. Из­ме­не­ние ме­тал­ли­че­ских свойств в пе­ри­о­дах

В глав­ных под­груп­пах свер­ху вниз в ато­мах ме­тал­лов воз­рас­та­ет число элек­трон­ных слоев, сле­до­ва­тель­но, уве­ли­чи­ва­ет­ся ра­ди­ус ато­мов. Тогда внеш­ние элек­тро­ны будут сла­бее при­тя­ги­вать­ся к ядру, по­это­му на­блю­да­ет­ся умень­ше­ние элек­тро­от­ри­ца­тель­но­сти ато­мов и уве­ли­че­ние ме­тал­ли­че­ских свойств. Рис. 3.

Из­ме­не­ние ме­тал­ли­че­ских свойств в под­груп­пах

Рис. 3. Из­ме­не­ние ме­тал­ли­че­ских свойств в под­груп­пах

Пе­ре­чис­лен­ные за­ко­но­мер­но­сти ха­рак­тер­ны и для эле­мен­тов по­боч­ных под­групп, за ред­ким ис­клю­че­ни­ем.

Атомы эле­мен­тов ме­тал­лов склон­ны к от­да­че элек­тро­нов. В хи­ми­че­ских ре­ак­ци­ях ме­тал­лы про­яв­ля­ют себя толь­ко как вос­ста­но­ви­те­ли, они от­да­ют элек­тро­ны и по­вы­ша­ют свою сте­пень окис­ле­ния.

При­ни­мать элек­тро­ны от ато­мов ме­тал­лов могут атомы, со­став­ля­ю­щие про­стые ве­ще­ства неме­тал­лы, а также атомы, вхо­дя­щие в со­став слож­ных ве­ществ, ко­то­рые спо­соб­ны по­ни­зить свою сте­пень окис­ле­ния. На­при­мер:

2Na0 + S0 = Na+12S-2

Zn0 + 2H+1Cl = Zn+2Cl2 + H02

Не все ме­тал­лы об­ла­да­ют оди­на­ко­вой хи­ми­че­ской ак­тив­но­стью. Неко­то­рые ме­тал­лы при обыч­ных усло­ви­ях прак­ти­че­ски не всту­па­ют в хи­ми­че­ские ре­ак­ции, их на­зы­ва­ют бла­го­род­ны­ми ме­тал­ла­ми. К бла­го­род­ным ме­тал­лам от­но­сят­ся: зо­ло­то, се­реб­ро, пла­ти­на, осмий, ири­дий, пал­ла­дий, ру­те­ний, родий.

Бла­го­род­ные ме­тал­лы очень мало рас­про­стра­не­ны в при­ро­де и встре­ча­ют­ся почти все­гда в са­мо­род­ном со­сто­я­нии (Рис. 4). Несмот­ря на вы­со­кую устой­чи­вость к кор­ро­зии-окис­ле­нию, эти ме­тал­лы все же об­ра­зу­ют ок­си­ды и дру­гие хи­ми­че­ские со­еди­не­ния, на­при­мер, всем из­вест­ны соли хло­ри­ды и нит­ра­ты се­реб­ра.

Са­мо­ро­док зо­ло­та

Рис. 4. Са­мо­ро­док зо­ло­та

Под­ве­де­ние итога урока

На этом уроке вы рас­смот­ре­ли по­ло­же­ние хи­ми­че­ских эле­мен­тов ме­тал­лов в Пе­ри­о­ди­че­ской си­сте­ме, а также осо­бен­но­сти стро­е­ния ато­мов этих эле­мен­тов, опре­де­ля­ю­щие свой­ства про­стых и слож­ных ве­ществ. Вы узна­ли, по­че­му хи­ми­че­ских эле­мен­тов ме­тал­лов зна­чи­тель­но боль­ше, чем неме­тал­лов.

Последнее изменение: Четверг, 19 Октябрь 2017, 01:12