Презентация на тему Метали

«добування з надр землі») — клас хімічних елементів і

речовин з такими хімічними та фізичними властивостями:

добре проводять електричний струм і тепло
непрозорі, але здатні відбивати світло (мають металічний блиск)
ковкі, що дозволяє надавати виробам з них потрібної форми та розвальцьовувати їх
пластичні, що дає можливість витягати їх у тонкий дріт.

середні віки вважалося, що існує лише сім металів: золото,

срібло, мідь, олово, свинець, залізо, ртуть.
За уявленнями алхіміків, метали зароджувалися в земних надрах під впливом променів планет і поступово украй повільно удосконалювалися, перетворюючись на срібло і золото.

речовини складні, що складаються з «металічного начала» (ртуті) і

«начала горючості» (сірки). На початку 18 століття набула поширення гіпотеза, за якою метали складаються із землі і «вогняної субстанції» — флогістону.

18 століття А. Л. Лавуазьє спростував гіпотезу флогістону і показав, що

метали — прості речовини.

тим або іншим способом, атоми утворюють елементарну комірку просторової

кристалічної ґратки. Тип ґратки залежить від хімічної природи і фазового стану металу.

звичайних умовах є кристалічними речовинами.
Легкою рухливістю валентних електронів пояснюється

висока електропровідність і теплопровідність металів.
Характерна особливість металів — металічний блиск, тобто здатність добре відбивати світло. Але ця здатність проявляється лише тоді, коли метал утворює суцільну і гладку (поліровану) поверхню.
Дуже важливою властивістю більшості металів є пластичність, тобто здатність змінювати зовнішню форму при дії сторонньої сили і зберігати набуту форму після припинення впливу зовнішньої дії.

(густина яких менша 5 г/см3) і важкі (густина яких

більша 5 г/см3).
За твердістю метали теж дуже відрізняються один від одного. Найтвердішим металом є хром, який дряпає скло. За ним іде вольфрам, нікель і ін. До найм'якших металів належать калій і натрій, які легко ріжуться ножем. Дуже м'яким є також свинець.
За температурами плавлення метали теж різко відрізняються один від одного. Найнижчу температуру плавлення має ртуть (—39°С), за нею йде цезій (28,5 °C), рубідій (38,5 °C), калій (62,3 °C), а найвищу — вольфрам (3410 °C).
За забарвленням метали умовно поділяють на чорні — залізо, манган та їх чисельні сплави (чавун, сталь) і кольорові, до яких відносять усі інші метали.

є здатність їх атомів віддавати свої валентні електрони і

утворювати позитивно заряджені іони.
На відміну від неметалів метали негативно заряджених іонів не утворюють. Отже, вільні метали є відновниками. Чим легше даний метал віддає свої валентні електрони, тим він активніший відновник.
За хімічною активністю метали можна розподілити на три групи: сильно активні — калій, натрій, барій, кальцій і ін., середньої активності — цинк, залізо, нікель тощо і мало активні — срібло, золото і платина.

повітря енергійно взаємодіють вже при звичайній температурі, утворюючи оксиди,

наприклад:
2Ca + O2 = 2CaO
Метали середньої активності окиснюються киснем повітря лише з поверхні, покриваючись тонкою оксидною плівкою, яка запобігає дальшому окисненню металу. Наприклад:
2Zn + O2 = 2ZnO

Малоактивні (благородні) метали з киснем безпосередньо не реагують взагалі.

реагувати з сіркою, хлором і майже з усіма неметалами,

особливо при високій температурі.
З водою сильно активні (лужні і лужноземельні) метали взаємодіють вже при звичайній температурі з виділенням водню і утворенням розчинних гідроксидів (лугів), наприклад:
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 ↑
Ba + 2H2O = Ba(OH)2 + H2 ↑
Метали середньої активності, наприклад залізо, реагують з водою (водяною парою) лише при сильному розжаренні:
3Fe + 4H2O = Fe3O4 + 4H2 ↑
Мало активні метали з водою не реагують ні при яких умовах. 

до кислот визначається їх місцем в електрохімічному ряду напруг

(ряду активності).
Усі метали, що займають місце в ряду напруг лівіше від водню взаємодіють з кислотами з утворенням солі і виділенням водню (з нітратної кислоти водень не виділяється!)
Метали, що займають місце в ряду напруг правіше від водню, водню з кислот не витісняють.
Але деякі з них можуть реагувати з концентрованою сульфатною кислотою при нагріванні з утворенням солі і виділенням діоксиду сірки SO2, наприклад:
Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + 2H2O + SO2 ↑
Що ж стосується нітратної кислоти, то при взаємодії її з усіма металами, незалежно від їх місця в ряду напруг, водень з HNO3 не виділяється, а утворюються оксиди азоту і сіль металу. Наприклад:
3Zn + 2HNO3 + 6HNO3 = 3Zn(NO3)2 + 2NO ↑ + 4H2O
3Ag + HNO3 + 3HNO3 = 3AgNO3 + NO ↑ + 2H2O

Метали складають понад 80% усіх хімічних елементів. Переважна більшість

металів зустрічається в природі у вигляді різних сполук і лише деякі з них — у вільному стані. Це так звані самородні метали (золото і платина), а також інколи срібло, ртуть, мідь і інші метали.
Мінерали і гірські породи, придатні для добування з них металів заводським способом, називаються рудами.
Важливішими рудами є оксиди (Fe2O3, Fe3O4, Al2O3 • nH2O, MnO2 тощо); сульфіди (ZnS, PbS, Cu2S, HgS і ін.), солі (NaCl, KCl, MgCl2 CaCO3 і т. д.).
Малоактивні метали зустрічаються переважно у вигляді оксидів і сульфідів, а активні (лужні і лужноземельні) — винятково у вигляді солей.

— одні з головних конструкційних матеріалів сучасної цивілізації. Це

визначається насамперед їх високими міцністю, жорсткістю та іншими механічними властивостями, технологічністю у переробці, відносною доступністю, однорідністю і непроникністю для рідин і газів, стійкістю до температурних впливів та впливів навколишнього середовища.

Електротехнічні матеріали
Метали використовуються як хороші провідники електрики (мідь, алюміній), так і в якості матеріалів з підвищеним опором, котрі працюють при високих температурах: для резисторів, реостатів і електронагрівальних елементів (ніхром і т.п.)

Інструментальні матеріали
Метали і їх сплави широко застосовуються для виготовлення інструментів (їх робочої частини). В основному це інструментальні сталі і тверді сплави.