Bài giảng: Đại cương về kim loại

Chia sẻ: Lan Nguyen | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:20

Thêm vào BST

Báo xấu

79
lượt xem 22
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Một phần e liên kết nhiều nhân, di chuyển trong khối kim loại Khi không có điện trường: hỗn loạn. Tương tác giữa e và các ion = liên kết kim loại Khi có điện trường: chuyển động theo 1 chiều = dòng điện Nhiệt độ tăng = dẫn điện giảm.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng: Đại cương về kim loại

NGUYỄN VƯƠNG HÒA CƯỜNG Khoa Sư phạm - Bộ môn Hóa
Đai cương về kim loai ̣ ̣ ự n â h p S .1 1ự n â h p S . 1.Sự phân bô. Vị trí ́ ịt ố íV r t. V .b bị ố í r 1.1. Sự phân bố ấ c ú r t. u C .2 2ấ c ú r t u C ể h n ii tt ể h n ế tL k n ê i. L .3 3ế t k n ê i ạ o li m ik kạ o l m 4. Tính 4. Tính Al, Na, Fe, Ca, Na, Mg, K, Ca.... Ca = 4 -10-1%; Mg, K, Ti, Mn K = 3.10-1 %; ậ ấ ý lh v tc h cậ ấ ý l v t Mg = 4. 10-2 %; 5. Tính 5. Tính Na = 2.10-2% ấ a ó tc h cấ a ó t h ọ c họ c h Tinh phổ biên: > 80% nguyên tố ́ ́ 3
1.2. Vị trí kim loại trong bang tuân hoan ̉ ̀ ̀ ự n â h p S .1 1ự n â h p S . ịt ố íV r t. V .b bị ố í r ấ c ú r t. u C .2 2ấ c ú r t u C ể h n ii tt ể h n ế tL k n ê i. L .3 3ế t k n ê i ạ o li m ik kạ o l m 4. Tính 4. Tính ậ ấ ý lh v tc h cậ ấ ý l v t 5. Tính 5. Tính ấ a ó tc h cấ a ó t h ọ c họ c h 4
2. Câu truc tinh thể cua kim loai ́ ́ ̉ ̣ ̣ ́ 3 mang chinh: a a a ự n â h p S .1 1ự n â h p S . ịt ố íV r t. V .b bị ố í r ấ c ú r t. u C .2 2ấ c ú r t u C ể h n ii tt ể h n c ế tL k n ê i. L .3 3ế t k n ê i ạ o li m ik kạ o l m Lâp phương ̣ Lâp phương ̣ Luc phương ̣ tâm khôi ́ tâm diêṇ Na, Ba, K… Cu, Al, Ca… Be, Mg, Zn… 4. Tính 4. Tính ậ ấ ý lh v tc h c Độ đăc khit: 68% ̣ ́ Độ đăc khit: 74% ̣ ́ Độ đăc khit: 74% ̣ ́ ậ ấ ý l v t 5. Tính 5. Tính Số phôi tri: 8 ́ ́ Số phôi tri: 12 ́ ́ Số phôi tri: 12 ́ ́ ấ a ó tc h cấ a ó t h ọ c họ c h 5
2. Câu truc tinh thể cua kim loai (tt) ́ ́ ̉ ̣ ự n â h p S .1 1ự n â h p S . ịt ố íV r t. V .b b Sai khuyêt trong tinh thể ́ ị ố í r ấ c ú r t. u C .2 2ấ c ú r t u C ể h n ii tt ể h n ế tL k n ê i. L .3 3ế t k n ê i ạ o li m ik kạ o l m 4. Tính 4. Tính ậ ấ ý lh v tc h cậ ấ ý l v t 5. Tính Schottky Defect Frenkel Defect 5. Tính ấ a ó tc h c (i.e. NaCl) (i.e. AgCl) ấ a ó t h ọ c h Na+ + Cl- → Vna + VCl Ag+ → VAg+ Ag+interstitial ọ c h 6
́ ̣ 3. Liên kêt kim loai ự n â h p S .1 1ự n â h p S . ̣ ̉ Đăc điêm Nguyên nhân ịt ố íV r t. V .b bị ố í r ́ ́ - Khac liên kêt ion Cac nguyên tử kim loai giông ́ ̣ ́ ấ c ú r t. u C .2 2ấ c ú r t u C ̣ nhau => không tao ion ể h n ii tt ể h n ́ ́ ̣ - Khac liên kêt công Số e hoa trị không đủ tao liên kêt ́ ̣ ́ ế tL k n ê i. L .3 3ế t k n ê i hoa trị ́ 2e với cac nguyên tử phôi trí ́ ́ ạ o li m ik kạ o l m Thuyêt “khí electron” ́ 4. Tính 4. Tính -Môt phân e liên kêt nhiêu nhân, di chuyên trong khôí kim loaị ̣ ̀ ́ ̀ ̉ ậ ấ ý lh v tc h cậ ấ ý l v t -Khi không có điên trường: hôn loan. ̣ ̃ ̣ 5. Tính 5. Tính -Tương tac giữa e và cac ion => liên kêt kim loai ́ ́ ́ ̣ ấ a ó tc h cấ a ó t h -Khi có điên trường: chuyên đông theo 1 chiêu => dong điên ̣ ̉ ̣ ̀ ̀ ̣ ọ c họ c h -Nhiêt độ tăng => dân điên giam. ̣ ̃ ̣ ̉ 7
́ ̣ 3. Liên kêt kim loai 3. Thuyêt vung năng lượng ́ ̀ ự n â h p S .1 1ự n â h p S . ịt ố íV r t. V .b bị ố í r - Cơ sở: thuyêt MO ́ ấ c ú r t. u C .2 2ấ c ú r t u C - Kim loai là môt hệ nhiêu nhân ̣ ̣ ̀ ể h n ii tt ể h n - Cac electron hoa trị ở trong “trường chung” cua tât cả ion KL ́ ́ ̉ ́ - Xen phu: tao orbitan liên kêt và phan liên kêt, tach mức NL ̉ ̣ ́ ̉ ́ ́ ế tL k n ê i. L .3 3ế t k n ê i - Nhiêu mức gân nhau tao thanh vung năng lượng. ̀ ̀ ̣ ̀ ̀ ạ o li m ik kạ o l m Vung hoa trị ̀ ́ ̀ ̃ Vung dân ̀ ́ Vung câm Chứa e gây liên Năng lượng cao Khoang cach giữa ̉ ́ 4. Tính 4. Tính ́ ́ ̣ kêt hoa hoc hơn, Phia trên ́ vung hoa trị và ̀ ́ ậ ấ ý lh v tc h cậ ấ ý l v t vung hoa trị ̀ ́ ̀ ̃ vung dân. 5. Tính 5. Tính ấ a ó tc h cấ a ó t h ọ c họ c h 8
1.5. Tính chất vật lý của kim loại ự n â h p S .1 1ự n â h p S . ịt ố íV r t. V .b bị ố í r ấ c ú r t. u C .2 2ấ c ú r t u C ể h n ii tt ể h n ế tL k n ê i. L .3 3ế t k n ê i ạ o li m ik kạ o l m 4. Tính 4. Tính ậ ấ ý lh v tc h cậ ấ ý l v t 5. Tính 5. Tính ấ a ó tc h cấ a ó t h Phụ thuộc: ọ c họ c h 1/ Mạng tinh thể 2/ Bản chất liên kết9 trong kim loại. Chỉ so sánh khi cùng kiểu mạng
4. Tính chất lý học của kim loại 1. Trạng thái: 1/ Hg, Cs, Ga: lỏng 2/ Còn lại: rắn. Màu sắc: 1/ Đặc trưng: Cu: đỏ, Au: vàng, Pb: trắng xanh 2/ Còn lại: đa số trắng bạc 3/ Dạng tồn tại khác nhau  màu khác nhau Vì sao? 1/ Kim loại có vẻ sáng đặc biệt (trắng bạc), có ánh kim ? 2/ Một số kim loại có màu đặc trưng? 10
4. Tính chất lý học của kim loại 2. Tính dẻo: 1/ Dễ rèn, dễ dát mỏng, kéo sợi 2/ Vàng: dẻo nhất: 1g vàng /3km Vì sao khi chịu tác dụng cơ học: 1/ kim loại bị biến dạng (có tính dẻo)? 2/ tinh thể nguyên tử hay tinh thể ion (vd: NaCl) d ễ b ị vỡ ra? 11
4. Tính chất lý học của kim loại 3. Độ cứng: 1/ Cứng nhất: Cr, Mềm nhất: Cs 2/ Thang độ cứng thập phân, thang độ cứng khoáng vật (pp rạch) 4. Khối lượng riêng: 1/ KL nhẹ: D < 5g/cm3, KL nặng : D > 5g/cm3 2/ Nhẹ nhất: Li (D = 0,5g/cm3) , Nặng nhất: Os (D = 22,6 g/cm3) 1/ Độ cứng kim loại phụ thuộc yếu tố nào? 2/ Khối lượng riêng kim loại phụ thuộc yếu tố nào? 12
4. Tính chất lý học của kim loại 5. Nhiệt độ nóng chảy: 1/ KL chuyển tiếp: tonc cao 2/ KL không chuyển tiếp: tonc thấp và giảm dần Vd: Từ Li  Cs 3/ KL chuyển tiếp giữa dãy có tonc cao nhất 4/ W (3410oC), Hg (-39oC) 6. Nhiệt độ sôi: 1/ Thường cao hơn tonc 2/ Biến thiên tương tự tonc 3/ Đặc biệt: Ga: tonc thấp, nhưng tos cao nhiều 4/ W (5930oC), Hg (357oC) Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi phụ thuộc yếu tố 13 nào?
4. Tính chất lý học của kim loại 7. Tính dẫn điện, dẫn nhiệt: 1/ Ag, Cu, Au, Al: tốt nhất 2/ Giảm xuống khi tăng nhiệt độ 3/ Đặc biệt: Hiện tượng siêu dẫn 1/ Giải thích tính dẫn điện của kim loại bằng thuyết vùng năng lượng. 2/ Vì sao các KL kiềm và các KL chuyển tiếp đều là chất dẫn điện điển hình? 3/ Vì sao các KL nhóm IIA và IIB đều có độ dẫn điện khá cao dù đều có lớp vỏ ns đã lắp đầy? 14
5. Tính chất hóa học của kim loại ự n â h p S .1 1ự n â h p S . ịt ố íV r t. V .b bị ố í r ấ c ú r t. u C .2 2ấ c ú r t u C ể h n ii tt ể h n ế tL k n ê i. L .3 3ế t k n ê i ạ o li m ik kạ o l m 4. Tính 4. Tính ậ ấ ý lh v tc h cậ ấ ý l v t 5. Tính 5. Tính ấ a ó tc h cấ a ó t h ọ c họ c h 15
5. Tính chất hóa học của kim loại ự n â h p S .1 1ự n â h p S . 1. Tính chất chung: M – ne  Mn+ ịt ố íV r t. V .b bị ố í r ấ c ú r t. u C .2 2ấ c ú r t u C 2. Tác dụng với phi kim: ể h n ii tt ể h n M + Cl2  MCln ế tL k n ê i. L .3 3ế t k n ê i ạ o li m ik kạ o l m M + O2  M2On 4. Tính 4. Tính M + S  M2Sn ậ ấ ý lh v tc h cậ ấ ý l v t 5. Tính 5. Tính ấ a ó tc h cấ a ó t h ọ c họ c h 16
5. Tính chất hóa học của kim loại ự n â h p S .1 1ự n â h p S . ịt ố íV r t. V .b bị ố í r ấ c ú r t. u C .2 2ấ c ú r t u C 2. Tác dụng với axit: ể h n ii tt ể h n - Axit không có tính oxi hóa ế tL k n ê i. L .3 3ế t k n ê i M + H+  Mn+ + H2 ạ o li m ik kạ o l m - Axit có tính oxi hóa M + H2SO4 đ  M2(SO4)n + SO2 + H2O 4. Tính 4. Tính ậ ấ ý lh v tc h cậ ấ ý l v t M + HNO3 đ  M(NO3)n + NO2 + H2O 5. Tính 5. Tính ấ a ó tc h cấ a ó t h ọ c họ c h M + HNO3 l  M(NO3)n + NO + H2O 17
5. Tính chất hóa học của kim loại ự n â h p S .1 1ự n â h p S . ịt ố íV r t. V .b bị ố í r ấ c ú r t. u C .2 2ấ c ú r t u C 4. Tác dụng với nước: Na, K, Ca, Ba… ể h n ii tt ể h n ế tL k n ê i. L .3 3ế t k n ê i M + H2O  M(OH)n + H2 ạ o li m ik kạ o l m 4. Tính 4. Tính ậ ấ ý lh v tc h cậ ấ ý l v t 5. Tính 5. Tính ấ a ó tc h cấ a ó t h ọ c họ c h 18
5. Tính chất hóa học của kim loại ự n â h p S .1 1ự n â h p S . ịt ố íV r t. V .b bị ố í r ấ c ú r t. u C .2 2ấ c ú r t u C 5. Tác dụng với ion kim loại: ể h n ii tt ể h n Kim loại mạnh đẩy kim loại yếu ra khỏi ế tL k n ê i. L .3 3ế t k n ê i dung dịch muối. ạ o li m ik kạ o l m 4. Tính 4. Tính ậ ấ ý lh v tc h cậ ấ ý l v t 5. Tính 5. Tính ấ a ó tc h cấ a ó t h ọ c họ c h 19