Bài 18. Tính chất của kim loại. Dãy điện hoá của kim loại
Nội dung bài học nghiên cứu về tính chất vật lí chung của Kim loại; biết tính chất hóa học đặc trưng và dãy điện hóa của kim loại.
I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ
1. Tính chất vật lí chung
Ở điều kiện thường, các kim loại đều ở trạng thái rắn (trừ Hg), có tính dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt và có ánh kim.
2. Giải thích
– Tính dẻo: dễ rèn, dễ dát mỏng và dễ kéo sợi.
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.
– Tính dẫn điện
Khi đặt một hiệu điện thế vào hai đầu dây kim loại, những electron chuyển động tự do trong kim loại sẽ chuyển động thành dòng có hướng từ cực âm đến cực dương, tạo thành dòng điện.
Kim loại dẫn điện tốt nhất là Ag, sau đó đến Cu, Au, Al, Fe,…
Ở nhiệt độ càng cao thì tính dẫn điện của kim loại càng giảm do ở nhiệt độ cao, các ion dương dao động mạnh cản trở dòng electron chuyển động.
– Tính dẫn nhiệt
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.
– Ánh kim
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.
Tóm lại: Tính chất vật lí chung của kim loại gây nên bởi sự có mặt của các electron tự do trong mạng tinh thể kim loại.
Không chỉ các electron tự do trong tinh thể kim loại, mà đặc điểm cấu trúc mạng tinh thể kim loại, bán kính nguyên tử,… cũng ảnh hưởng đến tính chất vật lí của kim loại.
Ngoài những tính chất vật lí chung của kim loại như đã nói ở trên, kim loại còn có một số tính chất vật lí không giống nhau. Những kim loại khác nhau có khối lượng riêng, nhiệt độ nóng chảy và tính cứng khác nhau.
II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
Tính chất hóa học chung của kim loại là tính khử.
1. Tác dụng với phi kim
Nhiều kim loại có thể khử được phi kim đến số oxi hoá âm, đồng thời nguyên tử kim loại bị oxi hoá đến số oxi hoá dương.
– Tác dụng với clo
Hầu hết các kim loại đều có thể khử trực tiếp clo tạo ra muối clorua.
– Tác dụng với oxi
Hầu hết các kim loại có thể khử oxi từ số oxi hóa 0 
xuống số oxi hóa 
– Tác dụng với lưu huỳnh
Nhiều kim loại có thể khử lưu huỳnh từ số oxi hóa 0
xuống số oxi hóa 
. Phản ứng cần đun nóng (trừ Hg).
2. Tác dụng với dung dịch axit
– Với dung dịch HCl, H2SO4 loãng
Nhiều kim loại có thể khử được ion H+ trong dung dịch HCl, H2SO4 loãng thành hiđro.
– Với dung dịch HNO3, H2SO4 đặc
Hầu hết kim loại (trừ Pt, Au) khử được N+5 (trong HNO3) và S+6 (trong H2SO4) xuống số oxi hóa thấp hơn.
3. Tác dụng với nuớc
Các kim loại ở nhóm IA và IIA của bảng tuần hoàn (trừ Be, Mg) có tính khử mạnh, có thể khử được H2O ở nhiệt độ thường thành hiđro. Các kim loại còn lại có tính khử yếu hơn nên chỉ khử được H2O ở nhiệt độ cao như Fe, Zn,… hoặc không khử được H2O như Ag, Au,…
4. Tác dụng với dung dịch muối
Kim loại mạnh hơn có thể khử được ion của kim loại yếu hơn trong dung dịch muối thành kim loại tự do.
III. DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI
1. Cặp oxi hóa – khử của kim loại
Nguyên tử kim loại dễ nhường electron để trở thành ion kim loại, ngược lại ion kim loại có thể nhận electron để trở thành nguyên tử kim loại.
Dạng oxi hóa và dạng khử của cùng một nguyên tố kim loại tạo nên cặp oxi hóa – khử của kim loại.
2. So sánh tính chất của các cặp oxi hóa – khử
Thí dụ: So sánh tính chất của hai cặp oxi hóa – khử Cu2+/Cu và Ag+/Ag.
Thực nghiệm cho thấy Cu tác dụng được với dung dịch muối AgNO3 theo phương trình ion rút gọn:
Trong khi đó, ion Cu2+ không oxi hóa được Ag. Như vậy, ion Cu2+ có tính oxi hóa yếu hơn ion Ag+ và kim loại Cu có tính khử mạnh hơn kim loại Ag.
3. Dãy điện hóa của kim loại
Người ta đã so sánh tính chất của nhiều cặp oxi hóa – khử và sắp xếp thành dãy điện hóa của kim loại:
4. Ý nghĩa của dãy điện hóa của kim loại
Dãy điện hóa của kim loại cho phép dự đoán chiều của phản ứng giữa 2 cặp oxi hóa – khử theo quy tắc α: Phản ứng giữa 2 cặp oxi hóa – khử sẽ xảy ra theo chiều chất oxi hóa mạnh hơn sẽ oxi hóa chất khử mạnh hơn, sinh ra chất oxi hóa yếu hơn và chất khử yếu hơn.
Tổng số đánh giá:
Xếp hạng: / 5 sao
Chia sẻ
Các bài giảng hoá học liên quan
Bài 34. Ankan Cấu trúc phân tử và tính chất vật lí
Biết sự hình thành liên kết và cấu trúc không gian của ankan. Biết mối quan hệ giữa cấu tạo vμ tính chất vật lí của ankan.
Bài 8. Thực hành: Điều chế, tính chất hóa học của este và cacbohiđrat
Bài học tổng kết lại kiến thức trọng tâm của Este và Cacbohidrat cũng như một số kĩ năng tiến hành thí nghiệm. Nội dung minh họa trình bày các trình tự, kinh nghiệm tiến hành thí nghiệm, cách sử dụng các dụng cụ phòng thí nghiệm như đun ống nghiệm, gạn, lọc,…và giải thích hiện tượng hóa học xảy ra dựa vào tính chất hóa học của Este và Cacbohidrat.
CHƯƠNG 4 POLIME VÀ VẬT LIỆU POLIME
Nội dung bài học đề cập đến khái niệm, phân loại, đặc điểm cấu tạo và tính chất của Polimer. Ngoài ra, tiết học sẽ giúp các em hiểu hơn về phản ứng trùng hợp và trùng ngưng.
Bài 16. Thực hành: Một số tính chất của protein và vật liệu polime
Nội dung bài Thực hành Một số tính chất của protein và vật liệu polime trình bày cách kĩ năng tiến hành thí nghiệm cũng như tạo tiền đề vững chắc, khẳng định tính đúng đắn của lí thuyết đã học. Biết làm một số thí nghiệm nghiên cứu về tính chất của Protein và một số vật liệu Polime; rèn luyện kĩ năng, khả năng quan sát thí nghiệm trên và vận dụng lí thuyết để giải thích các hiện tượng xảy ra trong phản ứng
Bài 26. Kim loại kiềm thổ và hợp chất quan trọng của kim loại kiềm thổ
Nội dung bài học trình bày cụ thể, tỉ mỉ về Kim loại kiềm thổ và hợp chất quan trọng của kim loại kiềm, giúp các em học sinh biết được vị trí của kim loại kiềm thổ trong Bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học; cấu tạo nguyên tử, tính chất vật lí – hóa học và phương pháp điều chế. Biết được tính chất và ứng dụng của một số hợp chất quan trọng của Kim loại kiềm thổ như Ca(OH) (Canxi hidroxit), CaCO (Canxi cacbonat), CaSO (Canxi sunfat)… Ngoài ra, các em sẽ được tìm hiểu thêm về nước cứng, nguyên tắc và phương pháp làm mềm nước cứng
Một số định nghĩa cơ bản trong hoá học.
Mol là gì?
Trong hóa học, khái niệm mol được dùng để đo lượng chất có chứa 6,022.10²³ số hạt đơn vị nguyên tử hoặc phân tử chất đó. Số 6,02214129×10²³ – được gọi là hằng số Avogadro.
Độ âm điện là gì?
Độ âm điện là đại lượng đặc trưng định lượng cho khả năng của một nguyên tử trong phân tử hút electron (liên kết) về phía mình.
Kim loại là gì?
Kim loại (tiếng Hy Lạp là metallon) là nguyên tố có thể tạo ra các ion dương (cation) và có các liên kết kim loại, và đôi khi người ta cho rằng nó tương tự như là cation trong đám mây các điện tử.
Nguyên tử là gì?
Nguyên tử là hạt nhỏ nhất của nguyên tố hóa học không thể chia nhỏ hơn được nữa về mặt hóa học.
Phi kim là gì?
Phi kim là những nguyên tố hóa học dễ nhận electron; ngoại trừ hiđrô, phi kim nằm bên phải bảng tuần hoàn.
Những sự thật thú vị về hoá học có thể bạn chưa biết
Sự thật thú vị về Hidro
Hydro là nguyên tố đầu tiên trong bảng tuần hoàn. Nó là nguyên tử đơn giản nhất có thể bao gồm một proton trong hạt nhân được quay quanh bởi một electron duy nhất. Hydro là nguyên tố nhẹ nhất trong số các nguyên tố và là nguyên tố phong phú nhất trong vũ trụ.
Sự thật thú vị về heli
Heli là một mặt hàng công nghiệp có nhiều công dụng quan trọng hơn bong bóng tiệc tùng và khiến giọng nói của bạn trở nên vui nhộn. Việc sử dụng nó là rất cần thiết trong y học, khí đốt cho máy bay, tên lửa điều áp và các tàu vũ trụ khác, nghiên cứu đông lạnh, laser, túi khí xe cộ, và làm chất làm mát cho lò phản ứng hạt nhân và nam châm siêu dẫn trong máy quét MRI. Các đặc tính của heli khiến nó trở nên không thể thiếu và trong nhiều trường hợp không có chất nào thay thế được heli.
Sự thật thú vị về Lithium
Lithium là kim loại kiềm rất hoạt động về mặt hóa học, là kim loại mềm nhất. Lithium là một trong ba nguyên tố được tạo ra trong BigBang! Dưới đây là 20 sự thật thú vị về nguyên tố Lithium – một kim loại tuyệt vời!
Sự thật thú vị về Berili
Berili (Be) có số nguyên tử là 4 và 4 proton trong hạt nhân của nó, nhưng nó cực kỳ hiếm cả trên Trái đất và trong vũ trụ. Kim loại kiềm thổ này chỉ xảy ra tự nhiên với các nguyên tố khác trong các hợp chất.
Sự thật thú vị về Boron
Boron là nguyên tố thứ năm của bảng tuần hoàn, là một nguyên tố bán kim loại màu đen. Các hợp chất của nó đã được sử dụng hàng nghìn năm, nhưng bản thân nguyên tố này vẫn chưa bị cô lập cho đến đầu thế kỉ XIX.
So sánh các chất hoá học phổ biến.
C6H5OOCCH=CH2 và C6H5COOCH=CH2
Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất Vivyl benzoat và chất Vivyl benzoat
C2H5OOC-COOCH3 và (RCOO)3C3H5
Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất etyl metyl oxalat và chất triglixerit
RCOONa và HCOOC6H5
Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất xà phòng và chất phenyl format
CH3NH2 và CH3CH2COOH
Điểm khác nhau về tính chất vật lý, hoá học giữa chất Metyl amin và chất Axit propionic