chimie generala curs 8.ppt

11
Metale Curs 8

Upload: burciu-andrei

Post on 21-Jan-2016

9 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

yhutyut

TRANSCRIPT

Page 1: chimie generala curs 8.ppt

Metale

Curs 8

Page 2: chimie generala curs 8.ppt

2UNIVERSITATEA TRANSILVANIA BRAŞOV

Curs 8

Obiective

Explicarea proprietatilor metalelor pe baza legaturii metalice

Clasificarea metalelor din punct de vedere a reactivitatii lor Scrierea ecuatiilor reactiilor chimice prin care se

demonstreaza si se explica comportamentul metalelor in conditii specificate

Identificarea aplicatiilor diferitelor metale

Page 3: chimie generala curs 8.ppt

3UNIVERSITATEA TRANSILVANIA BRAŞOV

Curs 8

Proprietati chimice Comportarea chimică a atomilor de metal se

caracterizează prin tendinţa de a ceda electroni (de a se oxida) şi de a se transforma în cationi metalici, manifestând caracter reducător:

Mo – ze-→ Mz+

Page 4: chimie generala curs 8.ppt

4UNIVERSITATEA TRANSILVANIA BRAŞOV

Curs 8

Metalele reacţionează cu substanţe elementare:

Hidrogenul = hidruri Na + H2 = 2NaH

Ca  + H2 = CaH2

Oxigenul = oxizii corespunzători 2Zn + O2 = ZnO                                           

2Al + 3O2 = 2Al2O3

Halogenii = halogenuri metalice: Zn + Cl2 = ZnCl2                                

Pt + 2Cl2 = PtCl4                

Au + 3Cl2 = AuCl3                                   

Page 5: chimie generala curs 8.ppt

5UNIVERSITATEA TRANSILVANIA BRAŞOV

Curs 8

Sulful = sulfuri metalice: Fe + S = FeS             Hg + S = HgS            

Azotul = azoturi (nitruri) 3Ca + N2 = Ca3N2                             6Li + N2 = 2Li3N

Multe metale reacţionează cu fosforul, carbonul, siliciul şi cu borul, formând compuşii corespunzători, de obicei interstiţiali. Asemenea reacţii se întâlnesc în tratamentele termochimice ale metalelor.

Metalele pot reacţiona cu alte metale formând combinaţii intermetalice care se pot întâlni în unele tipuri de aliaje.

Page 6: chimie generala curs 8.ppt

6UNIVERSITATEA TRANSILVANIA BRAŞOV

Curs 8

Metalele reacţionează şi cu substanţe compuse

anorganice: apa, acizi, hidroxizi alcalini şi săruri. Un metal (caracterizat de un potenţial standard de reducere

E0M) poate reacţiona cu specii mai puţina active (cu potenţial standard de reducere mai mare), înlocuindu-le din compuşi.

1. În reacţia cu apa, cu degajare de hidrogen, vor reacţiona numai metalele active (E0M < 0) iar viteza de reacţie depinde de temperatură. Nu reacţionează cu apa metalele care au potenţialul standard de reducere pozitiv.

2Na+2HOH = 2 NaOH + H2                     

Ca + 2HOH = Ca(OH)2 + H2

Page 7: chimie generala curs 8.ppt

7UNIVERSITATEA TRANSILVANIA BRAŞOV

Curs 8

2. Metalele active înlocuiesc protonii şi din acizi, formând săruri şi hidrogen:

Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2

                Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2

Metalele puţin active (nobile) reacţionează numai cu acizi oxidanţi (HNO3, H2SO4, HClO4) sau cu amestecuri de acizi, formând săruri, produsul de reducere al acidului şi apă:

Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O       Au + 3HCl + HNO3 = AuCl3 + NO + H2O           apă regală

Page 8: chimie generala curs 8.ppt

8UNIVERSITATEA TRANSILVANIA BRAŞOV

Curs 8

3. O serie de metale ca Zn, Al, Sn, Pb, Al, Cr reacţionează, în topitură sau în soluţie, cu hidroxizi alcalini, cu formare de săruri şi hidrogen. Metalele care pot reacţiona şi cu acizi şi cu baze prezintă caracter amfoter.

Zn + 2NaOH  = Na2ZnO2 + H2 zincat de sodiu 

Zn + 2NaOH + 2H2O = Na2[Zn(OH)4] + H2

tetrahidroxozincat de sodiu

Page 9: chimie generala curs 8.ppt

9UNIVERSITATEA TRANSILVANIA BRAŞOV

Curs 8

4. Metalele mai active pot deplasa din sărurile lor metalele mai puţin active:

3CuCl2 + 2Al = 3Cu + 2AlCl3         Hg(NO3)2 + Cu = Hg + Cu(NO3)2

5. Metalele alcaline şi alcalino-pământoase pot reacţiona cu amoniacul lichid:

2Na + 2NH3 = 2NaNH2 + H2; amidura de sodiu                   

2Na + 2NaNH2 = 2Na2NH + H2;                           imidură de sodiu

2Na + 2 Na2NH = 2Na3N + H2

                       azotură de sodiu

Page 10: chimie generala curs 8.ppt

10UNIVERSITATEA TRANSILVANIA BRAŞOV

Curs 8

6. Metalele pot reacţiona şi cu compuşi organici:

alcooli,  acizi carboxilici, derivaţi halogenaţi:

Metalele alcaline reacţionează cu alcoolii şi cu fenolii formând compuşi ionici, alcoxizi sau fenoxizi şi hidrogen:

2Na + 2C2H5OH = 2C2H5ONa+ H2                       

2Na + 2C6H5OH = 2C6H5ONa+ H2

Metalele active reacţionează cu acizii carboxilici cu formare de săruri (carboxilaţi metalici) şi hidrogen. Sărurile acizilor graşi cu metale se numesc săpunuri.

2CH3COOH + Zn = (CH3COO)2Zn + H2  

2CH3(CH2)16COOH + 2Na = 2CH3(CH2)16COONa + H2

Page 11: chimie generala curs 8.ppt

11UNIVERSITATEA TRANSILVANIA BRAŞOV

Curs 8

Magneziul reacţionează cu derivaţi halogenaţi formând compuşi organo-magnezieni, intermediari preţioşi în sintezele organice:

CH3CH2I + Mg = CH3CH2MgI

Prin sinteză electrochimică se pot obţine şi alţi compuşi organo-metalici cum sunt: aditivul antidetonaţie numit tetraetilplumb, Pb(C2H5)4, aditivul pentru arderea fără fum a păcurii numit ferocen, Fe(C2H5)2, etc.