Bài 17. Vị trí của kim loại trong bảng tuần hoàn và cấu tạo của kim loại

Phần hai: HOÁ HỌC VÔ CƠ
Chương I: ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI
Bài 1. Vị trí kim loại trong hệ thống tuần hoàn. Cấu tạo của kim loại
I.Vị trí trong HTTH:
Kim loại tập trung ở các vị trí sau của HTTH:
- Phân nhóm IA, IIA
- Một phần nhóm IIIA ? VIA
- Các phân nhóm IB ? VIIIB
- Họ Lantan và họ Actini (xếp riêng ở phía dưới HTTH)
II. Cấu tạo nguyên tử kim loại:
- Số e ở lớp ngoài cùng của kim loại ít: 1, 2 hoặc 3e.
- Bán kính nguyên tử lớn hơn và điện tích hạt nhân nhỏ hơn các nguyên tử phi kim cùng chu kỳ
Bài 1. Vị trí kim loại trong hệ thống tuần hoàn.
Cấu tạo của kim loại
III. Cấu tạo của đơn chất kim loại
1. Kim loại có cấu tạo mạng tinh thể gồm các ion dương kim loại dao động liên tục ở các nút mạng và các e tự do chuyển động hỗn loạn giữa các ion dương.
2. Có 3 kiểu mạng tinh thể: mạng lập phương tâm khối, mạng lập phương tâm diện và mạng lăng trụ lục giác đều.
II. Cấu tạo nguyên tử kim loại
- Số e ở lớp ngoài cùng của kim loại ít: 1, 2 hoặc 3e.
- Bán kính nguyên tử lớn hơn và điện tích hạt nhân nhỏ hơn các nguyên tử phi kim cùng chu kỳ
Bài 1. Vị trí kim loại trong hệ thống tuần hoàn.
Cấu tạo của kim loại
III. Cấu tạo của đơn chất kim loại
1. Kim loại có cấu tạo mạng tinh thể gồm các ion dương kim loại dao động liên tục ở các nút mạng và các e tự do chuyển động hỗn loạn giữa các ion dương.
2. Có 3 kiểu mạng tinh thể: mạng lập phương tâm khối, mạng lập phương tâm diện và mạng lăng trụ lục giác đều.
IV. Liên kết kim loại:
Kim loại chỉ tồn tại ở dạng nguyên tử riêng biệt khi ở thể hơi. Ở thể lỏng hoặc rắn xuất hiện liên kết kim loại: do kim loại hiện diện dưới dạng ion dương được bao quanh các e tự do vốn là các e hóa trị của nguyên tử kim loại.
Định nghĩa: Liên kết kim loại là liên kết do các e tự do gắn các ion dương kim loại với nhau.
Bài 1. Vị trí kim loại trong hệ thống tuần hoàn. Cấu tạo của kim loại
IV. Liên kết kim loại:
Định nghĩa: Liên kết kim loại là liên kết do các e tự do gắn các ion dương kim loại với nhau.
* So sánh:
Bài 1. Vị trí kim loại trong hệ thống tuần hoàn. Cấu tạo của kim loại
CỦNG CỐ:
* Cho biết 1 nguyên tử có 3 electron lớp ngoài cùng, có thể kết luận nguyên tử đó là kim loại không? Tại sao?
* Thế nào là liên kết kim loại? So sánh đặc điểm của liên kết kim loại và liên kết ion, cộng hoá trị.
* Ở thể khí (hơi) trong kim loại có xuất hiện liên kết kim loại không?

BÀI TẬP VỀ NHÀ:
1. Bài tập 1,2,3 SGKHH12/84
2. Chuẩn bị bài: "TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA KIM LOẠI"
BÀI 3.

TÍNH CHẤT HÓA HỌC CHUNG CỦA KIM LOẠI

Tính chất hóa học chung của kim loại: là tính khử
M - ne = Mn+
Nguyên nhân: do
Đặc điểm cấu tạo nguyên tử KIM LOẠI:
- Có bán kính nguyên tử tương đối lớn (so với phi kim cùng chu kì)
- Số e hóa trị ít (từ 1 ? 3e)
- Năng lượng ion hóa thấp
? Kim loại có khuynh hướng nhường electron để chuyển thành ion dương, thể hiện tính khử (dễ bị oxi hóa).
BÀI 3. TÍNH CHẤT HÓA HỌC CHUNG CỦA KIM LOẠI
Tính chất hóa học chung của kim loại: là tính khử
M - ne = Mn+
1.Tác dụng với phi kim
a. Tác dụng với O2
Tất cả các kim loại đều tác dụng với O2 trừ Ag, Pt, Au
KIM LOẠI + O2 ? Oxit bazơ
6Fe + 4O2 = 2Fe3O4
4 Na + O2 = 2 Na2O
b. Tác dụng với Cl2: Hầu hết KIM LOẠI đều tác dụng với clo
KIM LOẠI + Cl2 ? muối clorua
2Na + Cl2 = 2NaCl
2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3
t0
t0
BÀI 3. TÍNH CHẤT HÓA HỌC CHUNG CỦA KIM LOẠI
2.Tác dụng với axit:
a) Với dung dịch HCl, H2SO4 loãng: (trừ Cu, Hg, Ag,.) ? H2?
M + nH+ = Mn+ + n/2H2?
VD: Fe + 2HCl ? FeCl2 + H2?
Fe + 2H+ ? Fe2+ + H2?
Tính chất hóa học chung của kim loại: là tính khử
M - ne = Mn+
1.Tác dụng với phi kim
a. Tác dụng với O2 KIM LOẠI + O2 ? Oxit bazơ
b. Tác dụng với Cl2: KIM LOẠI + Cl2 ? muối clorua
BÀI 3. TÍNH CHẤT HÓA HỌC CHUNG CỦA KIM LOẠI
2.Tác dụng với axit:
a) Với dung dịch HCl, H2SO4 loãng: (trừ Cu, Hg, Ag,.) ? H2?
M + nH+ = Mn+ + n/2H2?
Fe + 2H+ ? Fe2+ + H2?
b) Với HNO3, H2SO4 đậm đặc:
Cu + 4HNO3 đ, nóng ? Cu(NO3)2 + 2NO2? + 2H2O
2Fe + 6H2SO4 đ, nóng ? Fe2(SO4)3 + 3SO2? + 6H2O
? Kim loại (trừ Au, Pt) khử được N+5 và S+6 (trong axit) xuống số oxi hóa thấp hơn, kim loại bị oxi hóa tới số oxi hóa cao nhất; và không giải phóng khí H2
Kim loại + HNO3? muối nitrat+ NO2 (NO, NH3,.) + H2O
Kim loại + H2SO4 đ? muối sunfat + SO2 (S, H2S) + H2O
Chú ý: Al, Fe thụ động trong dd H2SO4 và HNO3 đặc nguội
Tính chất hóa học chung của kim loại: là tính khử
M - ne = Mn+
BÀI 3. TÍNH CHẤT HÓA HỌC CHUNG CỦA KIM LOẠI
3. Tác dụng với dung dịch muối:
Kim loại có tính khử mạnh (trừ các kim loại K, Na, Ca, Ba) khử được ion kim loại yếu hơn trong dung dịch muối thành kim loại tự do
Cu + AgNO3 = Cu(NO3)2 + Ag
Cu + Ag+ = Cu2+ + Ag
Ag+ (chất oxi hóa) : Ag+ ? Ag
Cu (chất khử) : Cu ? Cu2+
(KHỬ CHO, O NHẬN)

BÀI 3. TÍNH CHẤT HÓA HỌC CHUNG CỦA KIM LOẠI
4. Tác dụng với nước:
Các kim loại Li, K, Na, Ca, Ba có thể tác dụng với nước
VD: 2K + H2O = 2KOH + H2?

Chú ý: các kim loại Be, Zn, Cr, Al,. có thể tác dụng với dd kiềm
Ví dụ: Al + 3H2O = Al(OH)3 + 3/2H2?
Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O
? Al + NaOH + H2O = NaAlO2 + 3/2H2?
natri aluminat