Bài 18. Tính chất của kim loại. Dãy điện hóa của kim loại

I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ CHUNG CỦA KIM LOẠI
1. Tính chất vật lí chung

Ở điều kiện thường:


- các kim loại đều ở trạng thái rắn(trừ Hg),
TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI
DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI
I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ CHUNG CỦA KIM LOẠI
1. Tính chất vật lí chung

Ở điều kiện thường:


- có tính dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt và có ánh kim.
- các kim loại đều ở trạng thái rắn(trừ Hg),
 Tính dẻo:Có thể cán lá vàng mỏng hơn 0,0002 mm
Từ 1gam vàng có thể kéo thành sợi mảnh dài tới 3,5 km
 Tính dẫn điện:Dây dẫn điện là đồng có độ tinh khiết 99,99%
TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI
DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI
2. Giải thích tính dẫn điện –dẫn nhiệt- tính dẻo của kim loại
Kim loại có tính dẻo là vì các ion dương trong mạng tinh thể kim loại có thể trượt lên nhau dễ dàng mà không tách ra khỏi nhau nhờ những electron tự do chuyển động dính kết chúng với nhau.





 : Electron tự do ;  : Ion dương kim loại
Hình 5.4. Sự trượt của lớp mạng tinh thể trong kim loại

Các electron tự do trong tinh thể kim loại phản xạ hầu hết những tia sáng nhìn thấy được, do đó kim loại có vẻ sáng lấp lánh gọi là ánh kim.

Tính dẫn nhiệt
* Tính dẫnnhiệt của các kimloại cũng được giải thích bằng sự có mặt các electron tự do trong
mạng tinh thể.
* Các electron trong vùng nhiệt độ cao có động năng lớn, chuyển động hỗn loạn và nhanh chóng sang vùng có nhiệt độ thấp hơn, truyền năng lượng cho các ion dương ở vùng này nên nhiệt lan truyền được từ vùng này đến vùng khác trong khối kim loại.
Thường các kim loại dẫn điện tốt cũng dẫn nhiệt tốt

1. Tác dụng với phi kim
I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ CHUNG CỦA KIM LOẠI
II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC CHUNG CỦA KIM LOẠI
b1) Tác dụng với Halogen (Clo, Brom, Iod)




Cu + Cl2 →
CuCl2
a) Tác dụng với oxi
0
+2
Fe + O2 →
Fe3O4
toC
toC
b2) Tác dụng với lưu huỳnh
0
+8/3
2. Tác dụng với dung dịch axit
✿ dãy hoạt động hóa học của kim loại:
K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb H2 Cu Ag Hg Pt Au
Fe + S →
toC
FeS
+2
0
TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI
DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI
→ oxit kim loại
b. Tác dụng với pkim khác
→tạo muối không có oxi
3
2
KIM LOẠI
Tác dụng phi kim
Tác dụng acid
Tác dụng với nước
Tác dụng dung dịch muối
Kết luận :
kim loại luôn thể hiện tính khử
1. Tác dụng với phi kim
I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ CHUNG CỦA KIM LOẠI
II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC CHUNG CỦA KIM LOẠI
b1. Tác dụng với Halogen (Clo, Brom, Iod)




Cu + Cl2 →
CuCl2
a. Tác dụng với oxi
0
+2
Fe + O2 →
Fe3O4
toC
toC
b2. Tác dụng với lưu huỳnh
0
+8/3
Fe + S →
toC
FeS
+2
0
TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI
DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI
→ oxit kim loại
b. Tác dụng với pkim khác
→tạo muối không có oxi
3
2
1. Tác dụng với phi kim
I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ CHUNG CỦA KIM LOẠI
II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC CHUNG CỦA KIM LOẠI




2. Tác dụng với dung dịch axit
TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI
DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI
a) Với dung dịch H2SO4 loãng, HCl
Vd: Fe + HCl →
FeCl2 + H2
2
Fe + H2SO4 loãng = FeSO4­ + H2
HCl
H2SO4
KL
(Trước Hidro)
muối + H2
0
+2
0
+2
2.1 tác dụng với acid loãng
Kể tên các acid em đã được học.
Dựa vào
nồng độ,
người ta chia acid
thành mấy loại
1. Tác dụng với phi kim
I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ CHUNG CỦA KIM LOẠI
II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC CHUNG CỦA KIM LOẠI




2. Tác dụng với dung dịch axit
TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI
DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI
a. Với dung dịch H2SO4 loãng, HCl
2.1 tác dụng với acid loãng
b. Với dung dịch HNO3 loãng
M +HNO3 M(NO3)n + NO / N2O / N2 / NH4NO3+H2O

Mg + HNO3 
Mg(NO3)2 + NO + H2O

3
2
8
4
3
1. Tác dụng với phi kim
I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ CHUNG CỦA KIM LOẠI
II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC CHUNG CỦA KIM LOẠI




2. Tác dụng với dung dịch axit
TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI
DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI
a. Với dung dịch H2SO4 đặc
Al + H2SO4ñaëc  Al2(SO4)3 + SO2 + H2O
0
+3
M + H2SO4  M2(SO4)n + H2S / S / SO2 + H2O

2.1 tác dụng với acid loãng
2.2 tác dụng với acid đặc
Sản phẩm thu được khi cho dd H2SO4 đặc tác dụng với kim loại
kim loại nào tác dụng được với dung dịch H2SO4
Hóa trị của kim loại thu được
dung d?ch H2SO4 đ?c nguôi không tác dụng với Fe và Al
toC
1. Tác dụng với phi kim
I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ CHUNG CỦA KIM LOẠI
II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC CHUNG CỦA KIM LOẠI




2. Tác dụng với dung dịch acid
TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI
DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI
Fe + 6HNO3 = Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O
2.1 tác dụng với acid loãng
2.2 tác dụng với acid đặc
b. Với dung dịch HNO3 đặc
a. Với dung dịch H2SO4 đặc
M +HNO3 M(NO3)n + NO2 +H2O
0
+3
1. Tác dụng với phi kim
I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ CHUNG CỦA KIM LOẠI
II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC CHUNG CỦA KIM LOẠI




2. Tác dụng với dung dịch axit ( trừ Au , Pt )
TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI
DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI
Al và Fe Cr thụ động hóa với acid H2SO4, HNO3 đặc nguội
1. Tác dụng với phi kim
I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ CHUNG CỦA KIM LOẠI
II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC CHUNG CỦA KIM LOẠI




2. Tác dụng với dung dịch axit
TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI
DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI
3. Tác dụng với nước
Kim loại kiềm + H2O → bazơ + H2
Vd : Na + H2O → NaOH + 1/2H2
1. Tác dụng với phi kim
I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ CHUNG CỦA KIM LOẠI
II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC CHUNG CỦA KIM LOẠI




2. Tác dụng với dung dịch axit
TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI
DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI
3. Tác dụng với nước
4. Tác dụng với dung dịch muối
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
Nhận xét:
Kim loại đứng trước có thể đẩy kim loại đứng sau ra khỏi dung dịch muối của nó.
Lưu ý: Trừ kim loại tác dụng được với nước như: Na; K; Ca; Ba
Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu
0
Fe + O2 →
Fe3O4
toC
+8/3
Al + H2SO4  Al2(SO4)3 + SO2 + H2O
Cu + Cl2 →
CuCl2
+2
toC
0
Fe + S →
toC
FeS
0
+2
Fe + 6HNO3 = Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O
0
+3
0
+3
Số oxi hóa của kim loại tăng
kim loại có tính khử
1. Tác dụng với phi kim
I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ CHUNG CỦA KIM LOẠI
II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC CHUNG CỦA KIM LOẠI




2. Tác dụng với dung dịch axit
TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI
DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI
3. Tác dụng với nước
4. Tác dụng với dung dịch muối
tính khử. M  Mn+ + ne
Kết luận