Metallide füüsikalised ja keemilised omadused (1)

METALLID
ÜLDINE ISELOOMUSTUS
·Välisel elektronkihil on enamasti vähe elektrone(1-3)
·Metalliaatomite raadius suht suur.
· Aatomid hoiavad väliskihi elektrone nõrgalt kinni, seega on neil väike elektronegatiivsus .
·Ühendites alati pos. o.a
 
FÜÜSIKALISED OMADUSED
·Elektrijuh., soojusjuh., plastilisus , metalne läige(peegeldusvõime).
·Metallid erinevad teineteisest:
1)tihedus( kerg -, raskemetallid):Li 0,5g/cm3 ; Os 22,6g/cm3
2)Sulamistemp.(kerg-, rasksulavad ):Hg -39°C, W 3400°;
3)Kõvadus(kõvad Cr, pehmed leelismet.)
4)Värvus(kollane Au, punane Cu, teised valged, hallid )
5)Magnetiseerivus(Fe,Co,Ni)
 
KEEMILISED OMADUSED
·Metallid on reaktsioonides alati redutseerijad (loovutavad elektrone)
·Reag. veega
a)aktiivsed met.(K-Mg) reag. vedela veega; tekivad hüdroksiid ja H2
( 2Na+2H2O®2NaOH + H2­ )
b)keskm aktiivsed met.(Al-Fe) reag. auruga kõrgel temp; tekivad oksiidid ja H2
( Zn+H2O®ZnO+H2­ )
c)väh. akktiivsed met.(Ni-Au) ei reagereeri veega
·Reag. lah. hapetega
a)vesinikust vasakul olevad met.; tekivad sool ja H2
( Zn+2HCl®ZnCl2+H2 )
b)vesinikust paremal olevad met. ei reag. lah. hapetega
·Reag. soola lahustega(reag. vees lahustuva soolaga , kui ta on aktiivsem kui soola
koostises olev metall ; tekivad sool ja met.) Fe+CuSO2®FeSO4+Cu
Met. mis reag. külma veega(IA ja IIA metallid alates Ca), ei asenda soola koostises
vähem aktiivseid met. vaid reag. veega ja tekkinud leelis võib reag. soolaga- Na+CuCl2
1) 2Na+2NaOH+H2­ 2) 2NaOH+CuCl2®Cu(OH)2+ 2NaCl   Summaarselt:
2Na+CuCl2+H2O®Cu(OH)2+2NaCl+H2­
·Reag. mittemet.(peaaegu kõik met. reag. mittemet. 2K+Cl2®2KCl)
 
SAAMINE
· Maagid on kivimid, mis sisaldavad tootmisväärses koguses metallide looduslikke ühendeid.
1. Maagi rikastamine (lisanditest puhastamine)
2. Metalli redutseerimine maagist
a) koksiga (kõige odavam)
( Fe2O3 +3CO=>2Fe+3CO2 )
b) vesinikuga – puhaste metallide tootmisel
CuO+H2=>Cu+H2O
c) alumiiniumiga (aluminotermia) – rasksulavate metallide tootmisel
( Cr2O3+2Al=>2Cr+Al2O3 )
d) elektrivooluga (sulandi elektrolüüs) – aktiivsemate metallide tootmisel
·NaCl- keedusool , Na2CO3-(pesu)sooda, NaHCO3 -söögisooda, CaO-kustutamata e.
põletatud lubi , Ca(OH)2-kustutatud lubi, CaCO2- lubjakivi ( paas ),kriit, marmor ,
CaCO3*MgCO3- dolomiit , Ca(PO4)2- fosforiit , CaSO4 *2H2O-kips, CuSO4 *5H2O- vaskvitriol ,
Fe3O4- magnetiit
Sulamid
Sulam on kahe (või enama) met. ja mittemet. kokkusulatamisel saadud materjal.
·Sulamite liigid ehituse põhjal: 1)Ühtlase sulamid ehk tahked lahused – läbisegi paiknevate
erinevate aatomite ühine kristallivõre 2)ebaühtlased sulamid – erinevate koostisosade
väikeste kristallikeste segu
·Sulamite omadusi: 1)tavaliselt madalam sulamistemp kui koostisosadel 2)tavaliselt
kõvemad kui koostisosad ·Tähtsamad sulamid: malm(Fe+üle 2%C), teras(Fe+alla2%C),
eriterased (Fe+legeerivad lisandid), messing ehk valgevask (Cu+Zn), pronks(Cu+Sn),
duralumiinium (Al+veidi Mg, Mn, Cu), amalgaamid (Hg-sulamid)
Metallideks nimetatakse keemilisi elemente, millel on vabu elektrone ja mis tahkes olekus moodustavad niinimetatud metallilise võre, mis annab neile iseloomuliku metallilise läike, hea elektrijuhtivuse ning soojusjuhtivuse ja on ka enamikus hästi sepistatavad.Poolmetallide ja mittemetallide kõrval on metallid üks kolmest suurest elementide rühmast, mis erinevad ionisatsiooni ja keemilise sidemega seotud omaduste poolest. Perioodilisussüsteemis lahutab metalle mittemetallidest diagonaal , mis kulgeb boorist (B) polooniumini (Po). Joone peale jäävad elemendid on poolmetallid ehk metalloidid; üles paremale jäävad mittemetallid . Metallidel kui lihtainetel on teatud iseloomulikud füüsikalised omadused: nad on tavaliselt läikivad, suure tihedusega, venitatavad ja sepistatavad, tavaliselt kõrge sulamistemperatuuriga , tavaliselt kõvad, juhivad hästi elektrit ja soojust. Need omadused tulenevad põhiliselt sellest, et metalliaatomi väliskihi elektronid ( valentselektronid ) ei ole aatomiga tugevalt seotud, mis on tingitud nende madalast ionisatsioonienergiast. Enamik metalle on keemiliselt aktiivsed. Eriti leelismetallid ja leelismuldmetallid , mis kuuluvad perioodilisustabeli kahte vasakpoolsesse rühma. Keemilise inertsuse tõttu on omamoodi erandiks väärismetallid. Metallide keemilist aktiivsust väljendab nn pingerida , ning enamik metalle tõrjuvad lahjendatud hapetest vesinikku välja.

Mittemetallide lihtainete omadused

• Ei juhi elektrit ning juhivad halvasti soojust
  
• Neil puudub metalli iseloomulik läige
  
• Esinevad nii gaasi ( vesinik , fluor , hapnik, lämmastik, kloor , väärisgaasid), vedeliku ( broom ), kui ka tahkisena (seleen, väävel, boor , räni, jood , fosfor , süsinik)
  
• Rabedad, ei ole sepistatavad
  
• Valdavat värvi ei ole, nagu metallidel on hallikas.
  

Sulamistemperatuur ehk sulamispunkt on aine temperatuur, mille saavutades hakkab aine sulama või tahkuma.
Leelismetallid on perioodilisussüsteemi IA rühma kuuluvad metallilised elemendid:

• liitium
  
• naatrium
  
• kaalium
  
• rubiidium
  
• tseesium
  
• frantsium
  

Lantanoidid on 15 keemilist elementi järjenumbritega 57...71.
Nad on nime saanud neist esimese, lantaani järgi. Keemilistes omaduste poolest sarnanevad kõik lantaaniga.
Lantanoide leidub maakoores rohkem kui näiteks kulda, kuid nad ei esine puhtalt ega isegi hästi kättesaadava maagina.
Lantanoidid on f-elemendid, välja arvatud viimane lantanoid luteetsium.
Perioodilisussüsteemis paigutatakse nad sageli koos aktinoididega peatabelist allapoole.
Aktinoidid on 15 keemilist elementi järjenumbritega 89...103.
Nad on nime saanud neist esimese, aktiiniumi järgi. Keemilistes omaduste poolest sarnanevad kõik aktiiniumiga.
Aktinoidid on f-elemendid, välja arvatud viimane aktinoid lavrentsium.
Aktinoidid on kõik radioaktiivsed. Nende hulka kuuluvad tuumakütused uraan ja plutoonium .
Perioodilisussüsteemis paigutatakse nad sageli koos lantanoididega peatabeli alla.