Элементарный металл
Cтраница 2
По химическим свойствам иптермегпллические соединения подобны элементарным металлам. Некоторые сравнительно прочные интерметаллические соединения в расплавленном состоянии могут подвергаться электролизу, причем на катоде выделяют более активный металл, а на аноде-менее активный. [16]
Значения стандартных электродных потенциалов количественно характеризуют восстановительную способность элементарных металлов и окислительную способность их ионов. Каждый металл в ряду стандартных электродных потенциалов обладает способностью вытеснять все следующие за ним металлы из водных растворов их солей. Однако надо всегда иметь в виду, что положение металла в ряду стандартных электродных потенциалов характеризует его электрохимическую активность не универсально, а только в окислительно-восстановительных реакциях, протекающих в водной среде. Различия в процессах гидратации ионов вносят здесь свой вклад и обусловливают несоответствие изменений активности металлов в ряду стандартных электродных потенциалов изменениям их активности, обусловленной различием энергии ионизации, закономерно изменяющейся в зависимости от положения металлических элементов в периодической системе. [17]
Нормальные галиды металлов образуются обычно в результате непосредственного окисления соответствующих элементарных металлов свободными галогенами. Эффективность этого процесса окисления зависит от восстановительной активности металлов, окислительной активности галогенов и характеризуется величиной теплоты образования получающегося галида. Поскольку из всех галидов теплота образования фторидов является наибольшей, эффективнее всего протекает окисление активных металлов фтором. [18]
Нитриды металлических элементов образуются обычно при непосредственном окислении азотом соответствующих элементарных металлов. Эти реакции в связи с тем, что в молекуле азота атомы связаны очень прочно и энергия диссоциации ее очень велика, значительно более затруднены по сравнению с реакциями окисления кислородом. [19]
Часто встречаются среди них гидриды, способные растворяться в элементарных металлах. Гидриды этой группы представляют собой по внешнему виду и ряду свойств металлоподобиыс вещества с металлической связью между атомами, обладают восстановительными свойствами, но химически значительно более инертны, чем солеобразные гидриды. Большинство их с водой заметно не взаимодействует. [20]
Вещества, построенные из атомов одинаковых металлических элементов, - элементарные металлы. Они характеризуются кристаллическими решетками особого катионно-электронного, или металлического, типа, электронной проводимостью и способностью к электронной эмиссии в твердом и жидком состояниях. В газовом состоянии металлы существуют преимущественно в виде одноатомных молекул. [21]
 |
Диаграмма состояния для металлов. [22] |
Из табл. 43 виден характер изменения температур плавления и кипения элементарных металлов в периодах и группах. Далее температура плавления снижается и достигает минимума в группах цинка, где находится самый легкоплавкий металл - ртуть ( - 38 9 С), и галлия. В А-группах и группе цинка температуры плавления металлов с увеличением порядкового номера снижаются, а в В-группах ( до группы меди) растут. Примерно так же изменяются температуры кипения металлов. Значения температур плавления и кипения связаны с прочностью кристаллических решеток и с некоторыми другими характерными свойствами металлов. [23]
Тесно связана с особенностями внутреннего состояния кристаллов такая механическая характеристика элементарных металлов, как пластичность. Под пластичностью понимают способность тел при действии внешних сил подвергаться деформации, которая остается и после прекращения этого действия. При сочетании пластичности с малой вязкостью деформация происходит при незначительных нагрузках. [24]
В табл. 7 ясно виден характер изменения температур плавления и кипения элементарных металлов в периодах и группах. Далее температура плавления снижается и достигает минимума з группах цин ка, где находится самый легкоплавкий металл - ртуть ( - 39 С), и галлия. В А-группах и группе цинка температуры плавления металлов с увеличением атомного номера снижаются, а в В-группах ( за исключением группы цинка ИВ) растут. [25]
Тетрахлориды, тетрабромиды и тетраиодиды титана, циркония и гафния легко восстанавливаются активными металлами, а также водородом до элементарных металлов. На этих реакциях основаны способы получения, в том числе и промышленные, титана, циркония и гафния. [26]
Металлотермия основана на окислительно-восстановительных реакциях, протекающих между соединениями металлов - оксидами, хлоридами, сульфидами - и сравнительно более активными элементарными металлами. Для восстановления металлов из оксидов в качестве восстановителя часто применяется порошкообразный алюминий. В этом случае процессы получения соответствующих металлов называются алюминотермическими. Посредством алюминотермии металлы могут быть выделены из оксидов, энтальпии образования которых ( в расчете на эквивалент) меньше энтальпии образования оксида алюминия. [27]
Металлотермия основана на окислительно-восстановительных реакциях, протекающих между соединениями металлов - оксидами, хлоридами, сульфидами - и сравнительно более активными элементарными металлами. Для восстановления металлов из оксидов часто применяется порошкообразный алюминий. В этом случае процессы получения соответствующих металлов называются алюмино-термическими. Посредством алюминотермии металлы могут быть выделены из оксидов, теплоты образования которых в расчете на грамм-эквивалент меньше теплоты образования окиси алюминия. [28]
Тетрафториды титана, циркония и гафния восстанавливаются щелочными металлами на холоду, а другими активными металлами при высокой температуре до элементарных металлов. Тетрафторид титана весьма гигроскопичен. [29]
В большинстве современных экспериментов сплавы, которые должны быть впоследствии превращены в порошок или подвергнуты отливке, были изготовлены путем сплавления элементарных металлов, взятых в нужных пропорциях. Нагретые РЗМ химически очень активны, поэтому плавку надо проводить в вакууме или в защитной среде. [30]
Страницы: 1 2 3 4