ХИМИЯ Обобщающая консультация (презентация)

ХИМИЯ
Обобщающая консультация
по теме : «Металлы»
9 класс
(презентация)
МАВ(С)ОУ «Центр образования №1»
учитель – первая квалификационная категория:
Семакова В. А.
ЗЛАТОУСТ
ноябрь 2012
1
ПЛАН:
1 . Значение металлов
2. Разминка
а) положение в периодической системе
б) строение атомов
в) активность металлов
3. Физические свойства
4. Химические свойства
5. Немного о коррозии
6. Итог
2
Что входит в
ЗАЧЕТ №1 «Металлы»:

Контрольная работа №1
по теме «Металлы»

Практикум №1 «Свойства металлов и
их соединений» ( соединения металлов, их
получение и свойства)

Устный зачет
3
1. Значение металлов
Можно ли представить
современную цивилизацию без
металлов?
ни едино художество, ни едино
ремесло простое употребления
металлов миновать не может.»
« …
М.В. Ломоносов
Почему наш век до сих пор называют железным?
4
Примерно 90 % всех используемых
человечеством металлов – это сплавы на
основе железа.
Железа выплавляется в мире примерно в 50
раз больше, чем алюминия.
Сплавы на основе железа универсальны, технологичны, доступны,
дешевы (сталь- знаменитый булат
(Златоуст), чугун и т .д.)
«Конкуренты» металлов: пластмассы ,стекло,
керамика, синтетические волокна
5
2. Разминка
Положение металлов в
периодической системе химических
элементов ; строение атомов
Назовите период и группу для
элементов :
№11, №12, №13, №19
 Изобразите схемы строения атомов:
S, Na, K, Al
Какие из этих элементов проявляют
металлические свойства? Почему?

6
В
Ы В О Д:
Металлы- восстановители - так как атомы
легко отдают внешние электроны (1 –3),
превращаясь в положительно заряженные
ионы:
Са
0
Na
0
атом кальция
атом натрия
- 2 ē → Са +2
ион
- 1 ē → Na
ион
кальция
+1
натрия
7
Активность металлов
Какой металл активнее :а) Na или Al ;
б) Na или K ?
-------------------------------------------------а) +11Na) ) )
+13 Al ) ) )
2 8
1
2 8
3
------------------------------------------------б) +11Na) ) )
+19 К ) ) ) )
2 8
1
2
8 8
1
8
В
Ы В О Д:
Металл более активен, если:
а) на внешнем слое < ē (электронов)
б) > радиус атома
----------------------------------------------------Какой металл более активен: натрий
или франций?
Na )))
Fr )))))))
1
1
9
3. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
(металлическая связь обусловливает все
важнейшие физические свойства металлов)
Металлическая связь – это связь в
металлах и сплавах между атомами – ионами
металлов, расположенными в узлах
кристаллической решетки, осуществляемая
обобществленными внешними
электронами.
10
Выберите
физические свойства,
которые характерны для металлов
(4):





Электро- и теплопроводность
В твердом состоянии хрупкие
Пластичность
Ковкость
Металлический блеск
11
Немножко отдохнем:
Жидкий металл - это …
2. Свойство металлов, которое
является результатом отражения
световых лучей от их
поверхности …
3. Самые электропроводные
металлы - …, …
4. Самые пластичные металлы
…, …., …
1.
12
4. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ РЯД НАПРЯЖЕНИЙ
МЕТАЛЛОВ
Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Cr, Zn, Fe, Co, Sn, Pb, H, Cu, Hg, Ag, Au
--------------------------------------------------------→
ослабление восстановительных свойств,
активности
два химических свойства металлов:
1. Металлы, стоящие в ряду напряжений левее
водорода, вытесняют его из растворов кислот, а
стоящие правее – не вытесняют водород из растворов
кислот:
Fe + 2 HCl = FeCl 2 + H2 ↑
Cu + HCl ≠
поправки: а) правило соблюдается, если в реакции
металла с кислотой образуется растворимая соль;
13
б) концентрированная серная кислота и
азотная кислота любой концентрации
реагирует с металлами по-особому,
при этом водород не выделяется;
в) на щелочные металлы правило не
распространяется, так как
они легко
взаимодействуют с водой.
2. Каждый металл вытесняет из растворов
солей другие металлы, находящиеся правее него
в ряду напряжений, и сам может быть вытеснен
металлами, расположенными левее:
Сu + Hg Cl2 = Hg + CuCl 2
Al + Ca (NO3)2 ≠
14
вместе:
1. с неметаллами :
2. с водой :
Mg + O2 =
К + НОН =
Cамостоятельно:
(найдите и решите те уравнения, которые идут,
укажите тип реакций, назовите продукты реакций)
3. с кислотами:
4. c солями:
Zn +
Cu +
Ag +
Fe +
HCl =
HCl =
Al2 (SO4)3 =
CuSO4 =
15
Проверяем:
3)
с кислотами:
Zn + 2HCl = ZnCl
Cu + HCl
≠
2
+ H2 ↑
реакция
замещения
4) c cолями:
Ag + Al2 (SO4)3 ≠
Fe + CuSO4 = Cu ↓ + Fe SO4
реакция
замещения
16
5. Немного о коррозии…
Слово «коррозия»
происходит от латинского
«corrodere», что означает
разъедать.
Также коррозией
называют
самопроизвольный
процесс разрушения
материалов и изделий из
них под химическим
воздействием
окружающей среды.
17
Различаются два вида: химическую
коррозию и электрохимическую
коррозию.
Химическая коррозия-Разрушение металла при
взаимодействии его с сухими газами или
жидкостями, не проводящими ток.
Электрохимическая коррозияРазрушение металла в среде электролита с
возникновением электрического тока.
18
Основными факторами, влияющими на
скорость газовой коррозии, являются:
1. природа металла (сплава);
2. состав газовой среды;
3. механические свойства образующихся продуктов
коррозии (оксидных пленок);
4. температура.
19
Основное отличие электрохимической
коррозии от химической заключается в
постадийном протекании процесса через
анодные и катодные реакции, только при
контакте металла с раствором
электролита
Электролитами могут быть: морская вода,
почвенная влага, вода из атмосферы,
содержащая CO2, O2 и другие примеси.
20
Что можно сказать…

коррозия - окислительновосстановительный процесс :
Мn 0 – n ē
Mn +n,

коррозия - процесс непрерывный;

коррозия обусловлена :
- не только действием кислорода,
воды или ионов водорода на сплавы,
- но и электрохимическими
процессами (переходом электронов),
которые возникают из-за наличия
контактов между металлами и
неоднородными участками сплавов.
21
Знаете ли Вы?

В годы первой мировой войны была
изготовлена медная обшивка подводного
корабля и поставлены алюминиевые
заклепки. При спуске корабля на воду, вода
вокруг него закипела и обшивка
отвалилась.
Интересно, что случилось?
22
23
Электрохимическая
защита :
Анодные покрытия
Катодная защита
Протекторная защита
24
Средства защиты
Анодные покрытия. Если на металл нанести
покрытие из другого, более
электроотрицательного металла, то в случае
возникновения условий для электрохимической
коррозии разрушаться будет покрытие, т.к. оно
будет выполнять роль анода.
В этом случае покрытие называется анодным.
Примером анодного покрытия может служить хром,
нанесенный на железо. В случае нарушения
целостности покрытия при контакте с влажным
воздухом будет работать гальванический
элемент
Таким образом, в результате
электрохимической коррозии
разрушается анодное
покрытие.
25
Протекторная
защита
Рисунок : А – трубопровод;
Б – протектор; В – проводник
Защищаемое от коррозии изделие
соединяют с металлическим ломом из
более электроотрицательного металла
(протектора). Это равносильно созданию
гальванического элемента, в котором протектор
является анодом и будет разрушаться.
Например, для защиты подземных
сооружений (трубопроводов) на некотором
расстоянии от них закапывают металлолом
(протектор), присоединив его к
сооружению
26
Катодная
защита

Рисунок :А – конструкция; Б – протектор
Отличается от протекторной тем, что защищаемая
конструкция, находящаяся в электролите (почвенная
вода), присоединяется к катоду внешнего источника
тока. В ту же среду помещают кусок металлолома,
который соединяют с анодом внешнего источника тока
(рисунок ).
Металлический лом подвергается разрушению,
предохраняя тем самым от разрушения защищаемую
конструкцию.
Во многих случаях металл предохраняет от
коррозии образующаяся на его поверхности стойкая
оксидная пленка (так, на поверхности алюминия
образуется Al2O3, препятствующий дальнейшему
окислению металла). Однако некоторые ионы, например
Cl–, разрушают такие пленки и тем самым усиливают
коррозию.
27
СПАСИБО
ЗА РАБОТУ!