分析化學(xué)第19章金屬通論-資料下載頁(yè)
2025-01-13 08:12本頁(yè)面
【正文】 由于金屬是含有原子、離子和電子的不能分立的原子集團(tuán)，所以金屬在普通溶劑中不溶解。但可溶于具有金屬性的溶劑中 (如 汞 )。此外 熔融狀態(tài)的鋅也是許多金屬的重要溶劑 。 許多過(guò)渡元素具有很高的 升華熱 ，因?yàn)樗鼈冇休^多可供金屬原子成鍵的 d電子。 一、金屬與非金屬反應(yīng) 位于金屬活動(dòng)順序表前面的一些金屬很與氧化合形成氧化物，鈉、鉀的氧化很快，銣、銫會(huì)發(fā)生自燃。 位于金屬活動(dòng)順序表后面的一些金屬，如銅、汞等必須在加熱情況下才能與氧化合，而銀、金即使在熾熱的情況下也很難與氧等非金屬化合。 如鋁、鉻形成致密的氧化膜，防止金屬繼續(xù)被氧化，即鈍化。 在空氣中鐵表面生成的氧化物結(jié)構(gòu)疏松，因此，鐵在空氣中易被腐蝕。 二、金屬與水、酸的反應(yīng) 在常溫下純水的 [H+]=107molL1，其 ?H+/H2=。因此 ,?? 。 鈉、鉀與水劇烈反應(yīng)。鈣與水的作用比較緩和，鎂只能與沸水起反應(yīng)，鐵則須在熾熱的狀態(tài)下與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)。如鎂等與水反應(yīng)生成的氫氧化物不溶于水 ,覆蓋在金屬表面 ,在常溫時(shí)使反應(yīng)難于繼續(xù)進(jìn)行。 一般 ?? 0的金屬都可以與非氧化性酸反應(yīng)放出氫氣。有一些金屬“鈍化”。如鉛與硫酸反應(yīng)生成難溶物。 ?? 0的金屬一般不容易被酸中的氫離子氧化，只能被氧化性的酸氧化，或在氧化劑的存在下，與非氧化性酸反應(yīng)。如銅不和稀鹽酸反應(yīng)，而能與硝酸反應(yīng)。 三、金屬與堿反應(yīng) 金屬除了少數(shù)顯兩性以外，一般都不與堿起作用。鋅、鋁與強(qiáng)堿反應(yīng)，生成氫和鋅酸鹽或鋁酸鹽，反應(yīng)如下： Zn+2NaOH+2H2O===Na2[Zn(OH)4]+H2? 2Al+2NaOH+6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2? 鈹、鎵、銦、錫等也能與強(qiáng)堿反應(yīng)。 四、金屬與配位劑的作用 由于配合物的形成，改變了金屬的 ?? 值，從而影響元素的性質(zhì)。如銅不能從水中置換出氫氣，但在適當(dāng)配位劑存在時(shí)，反應(yīng)就能夠進(jìn)行： 2Cu+2H2O+4CN===2[Cu(CN)2]+2OH+H2? 如有氧參加，這類(lèi)反應(yīng)更易進(jìn)行。 4M+2H2O+8CN+O2=4[M(CN)2]+4OH(M=Cu,Ag,Au) 這個(gè)反應(yīng)是 從礦石中提煉銀和金的基本反應(yīng)。王水與金、鉑的反應(yīng)都與形成配合物有關(guān)。 在這些反應(yīng)中，金屬都是還原劑，但是也有例外。例如，除了鹵素以外，金的電子親和勢(shì)比任何其它元素都要高，故可以制得含 Au的化合物， CsAu是一個(gè)含 Au的離子化合物。 在熔化狀態(tài)時(shí)金屬可以相互溶解或相互混合，形成 合金 。 合金 可認(rèn)為是具有金屬特性的多種元素的混合物。 (低共熔合金 ) 低共熔混合物 是兩種金屬的 非均勻混合物， 它的熔點(diǎn)總比任 一純金屬的熔點(diǎn)要低。如 : Bi熔點(diǎn) 544K cd熔點(diǎn) 594K 40%cd和 60%Bi，最低熔化溫度 413K (金屬固態(tài)溶液 ) 固熔體 具有一種均勻的組織，它是合金物質(zhì)在固態(tài)下彼此相 互溶解而形成的晶體，稱(chēng)為固溶體（固態(tài)溶液） 類(lèi)型 1）量換固溶體， Cu和 Ag、 W和 Mo； 2）間隙固溶體，溶質(zhì)原子位?。?B、 C、 N、 H）； 3）缺位固溶體（非 比化合物） 金屬化合物（金屬互化物） 習(xí)題： p 192, 193, 194, 195
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