aktívne a neaktívne kovy. Aký je najaktívnejší kov?

Poučenie

Vezmite periodickú tabuľku a pomocou pravítka nakreslite čiaru, ktorá začína v bunke s prvkom Be (berýlium) a končí v bunke s prvkom At (Astatín).

Tie prvky, ktoré budú umiestnené naľavo od tohto riadku, sú kovy. Navyše, čím „dole a vľavo“ je prvok, tým výraznejšie kovové vlastnosti má. Je ľahké vidieť, že v periodickej tabuľke je takýto kov (Fr) - najaktívnejší alkalický kov.

Preto tie prvky, ktoré sú napravo od čiary, majú vlastnosti. A aj tu platí podobné pravidlo: čím „vyššie a vpravo“ v rade je prvok, tým je nekov pevnejší. Takýmto prvkom v periodickej tabuľke je fluór (F), najsilnejšie oxidačné činidlo. Je taký aktívny, že mu chemici zvykli dávať úctivé, hoci neformálne „prežutie všetkého“.

Môžu sa objaviť otázky ako „Ale čo tie prvky, ktoré sú na linke samotnej alebo veľmi blízko nej?“. Alebo napríklad „Vpravo a nad“ riadku sú chrómové. Sú to nekovy? Koniec koncov, používajú sa pri výrobe ocele ako legujúce prísady. Ale je známe, že aj malé nečistoty z nekovov robia krehké. Faktom je, že prvky nachádzajúce sa na samotnej linke (napríklad hliník, germánium, niób, antimón) majú, teda dvojaký charakter.

Pokiaľ ide napríklad o vanád, chróm, mangán, vlastnosti ich zlúčenín závisia od stupňa oxidácie atómov týchto prvkov. Napríklad ich vyššie oxidy, ako je V2O5, CrO3, Mn2O7, majú výrazný . Preto sa v periodickej tabuľke nachádzajú na zdanlivo „nelogických“ miestach. Vo svojej „čistej“ forme sú tieto prvky samozrejme kovmi a majú všetky vlastnosti kovov.

Zdroje:

• kovov v periodickej tabuľke

Pre školákov študijný stôl Mendelejev - strašný sen. Aj tridsaťšesť prvkov, na ktoré sa učitelia zvyčajne pýtajú, sa zmení na hodiny vyčerpávajúceho napínania a bolesti hlavy. Mnohí ani neveria, čo sa majú naučiť tabuľky Mendelejev je skutočný. Ale používanie mnemotechnických pomôcok môže výrazne uľahčiť život školákov.

Poučenie

Pochopte teóriu a vyberte si správnu techniku ​​Pravidlá, ktoré uľahčujú zapamätanie si látky, mnemotechnickej pomôcky. Ich hlavným trikom je vytváranie asociatívnych odkazov, keď sú abstraktné informácie zabalené do jasného obrazu, zvuku alebo dokonca vône. Existuje niekoľko mnemotechnických techník. Môžete napríklad napísať príbeh z prvkov zapamätaných informácií, hľadať spoluhláskové slová (rubídium – nožový spínač, cézium – Julius Caesar), zapnúť priestorovú predstavivosť alebo jednoducho zrýmovať prvky Mendelejevovej periodickej sústavy.

Balada o dusíku Prvky Mendelejevovej periodickej sústavy je lepšie rýmovať s významom, podľa určitých znakov: podľa valencie, napr. Zásadité sa teda veľmi ľahko rýmujú a znejú ako pesnička: "Lítium, draslík, sodík, rubídium, francium cézium." „Horčík, vápnik, zinok a bárium – ich valencia sa rovná páru“ – neutíchajúca klasika školského folklóru. Na rovnakú tému: "Sodík, draslík, striebro sú jednomocné" a "Sodík, draslík a striebro sú jednomocné." Kreativita, na rozdiel od napínania, ktoré trvá maximálne pár dní, stimuluje dlhodobú pamäť. Takže viac o hliníku, básne o dusíku a piesne o valencii – a zapamätanie pôjde ako po masle.

Kyslý thriller Na uľahčenie zapamätania je vynájdený, v ktorom sa prvky periodickej tabuľky menia na hrdinov, krajinné detaily alebo dejové prvky. Tu je napríklad známy text: „Aziat (Dusík) začal vylievať (Lítiovú) vodu (Vodík) do borovicového lesa (Bor). Ale my sme ho nepotrebovali (Neon), ale Magnolia (Magnesium). Doplniť ho možno príbehom o Ferrari (železo - ferrum), na ktorom tajný agent "Chlór nula sedemnásť" (17 - poradové číslo chlóru) jazdil chytiť maniaka Arsenyho (arzenik - arzénik), ktorý mal 33 zuby (33 - poradové číslo arzén), no do úst sa mu dostalo niečo kyslé (kyslík), bolo to osem otrávených nábojov (8 je poradové číslo kyslíka)... Pokračovať môžete donekonečna. Mimochodom, román napísaný na základe periodickej tabuľky možno pripojiť k učiteľovi literatúry ako experimentálny text. Určite sa jej bude páčiť.

Postavte si palác pamäti Toto je jeden z názvov pre pomerne efektívnu techniku ​​zapamätania, keď je zapnuté priestorové myslenie. Jeho tajomstvom je, že všetci vieme ľahko opísať svoju izbu alebo cestu z domu do obchodu, školy,. Aby ste vytvorili postupnosť prvkov, musíte ich umiestniť pozdĺž cesty (alebo v miestnosti) a prezentovať každý prvok veľmi jasne, viditeľne, hmatateľne. Tu je chudá blondínka s dlhou tvárou. Ťažký robotník, ktorý kladie dlaždice, je kremík. Skupina aristokratov v drahom aute - inertné plyny. A, samozrejme, balóny – hélium.

Poznámka

Netreba sa nútiť zapamätať si informácie na kartách. Najlepšie je spojiť každý prvok s určitým živým obrazom. Silicon - so Silicon Valley. Lítium - s lítiovými batériami mobilný telefón. Možností môže byť veľa. Ale kombinácia vizuálneho obrazu, mechanickej pamäte, hmatového vnemu z drsnej alebo naopak hladkej lesklej karty vám pomôže ľahko vychytať tie najmenšie detaily z hlbín pamäte.

Užitočné rady

Môžete ťahať rovnaké kartičky s informáciami o prvkoch, aké mal kedysi Mendelejev, ale doplniť ich len o moderné informácie: napríklad počet elektrónov na vonkajšej úrovni. Všetko, čo musíte urobiť, je vyložiť ich pred spaním.

Zdroje:

• Mnemotechnické pravidlá pre chémiu
• ako si zapamätať periodickú tabuľku

Problém definície nie je ani zďaleka nečinný. Sotva bude príjemné, ak vám v klenotníctve namiesto drahej zlatej veci budú chcieť podsunúť vyslovene falošné. Nie je to zaujímavé z čoho kov vyrobené mimo poradia automobilový detail Alebo nájdená starožitnosť?

Poučenie

Tu je napríklad uvedené, ako sa určuje prítomnosť medi v zliatine. Naneste na očistený povrch kov kvapka (1:1) kyseliny dusičnej. V dôsledku reakcie sa uvoľní plyn. Po niekoľkých sekundách kvapku odsajte filtračným papierom a potom ju podržte nad miestom, kde sa nachádza koncentrovaný roztok amoniaku. Meď zareaguje a zmení farbu na tmavomodrú.

Tu je návod, ako rozoznať bronz od mosadze. Do kadičky s 10 ml roztoku (1:1) kyseliny dusičnej vložte kúsok kovových hoblín alebo pilín a prikryte ju sklom. Chvíľu počkajte, kým sa úplne nerozpustí, a potom výslednú tekutinu zohrejte takmer do varu 10-12 minút. Biela zrazenina vám bude pripomínať bronz a kadička s mosadzou zostane.

Nikel môžete definovať takmer rovnakým spôsobom ako meď. Naneste na povrch kvapku roztoku kyseliny dusičnej (1:1). kov a počkajte 10-15 sekúnd. Osušte kvapku filtračným papierom a potom ju podržte nad koncentrovanými parami amoniaku. Na výslednom tmavá škvrna nakvapkať 1% roztok dimetylglyoxínu na alkohol.

Nikel vás „signalizuje“ charakteristickou červenou farbou. Olovo je možné určiť pomocou kryštálov kyseliny chrómovej a aplikovanej kvapkou vychladenej kyseliny octovej a po minúte - kvapkou vody. Ak uvidíte žltú zrazeninu, vedzte, že ide o chróman olovnatý.

Stanovenie prítomnosti železa je tiež jednoduché. Odhryzni si kov a zahrejte ju v kyseline chlorovodíkovej. o pozitívny výsledok obsah banky by mal byť zafarbený žltá. Ak sa nevyznáte v chémii, vezmite si obyčajný magnet. Vedzte, že všetky zliatiny obsahujúce železo sú priťahované.

Podľa všeobecne uznávaných názorov sú kyseliny komplexné látky pozostávajúce z jedného alebo viacerých atómov vodíka, ktoré môžu byť nahradené atómami kovov a zvyškami kyselín. Delia sa na anoxické a s obsahom kyslíka, jednosýtne a viacsýtne, silné, slabé atď. Ako zistiť, či má látka kyslé vlastnosti?

Budete potrebovať

• - indikátorový papierik alebo lakmusový roztok;
• - kyselina chlorovodíková(lepšie zriedené);
• - prášok uhličitanu sodného (sóda);
• - trochu dusičnanu strieborného v roztoku;
• - banky alebo kadičky s plochým dnom.

Poučenie

Prvým a najjednoduchším testom je indikátorový test. lakmusový papierik alebo lakmusový roztok. Ak má papierový prúžok alebo roztok ružový odtieň, čo znamená, že v skúmanej látke sú vodíkové ióny a toto isté znamenie kyseliny. Ľahko pochopíte, že čím intenzívnejšia farba (až červeno-bordová), kyselina.

Existuje mnoho ďalších spôsobov kontroly. Napríklad máte za úlohu určiť, či číra tekutina kyselina chlorovodíková. Ako to spraviť? Poznáte reakciu na chloridový ión. Zisťuje sa pridaním aj najmenšieho množstva roztoku lapisu - AgNO3.

Nalejte trochu skúmanej tekutiny do samostatnej nádoby a nakvapkajte trochu roztoku lapisu. V tomto prípade okamžite vypadne "zrazená" biela zrazenina nerozpustného chloridu strieborného. To znamená, že v zložení molekuly látky je určite chloridový ión. Ale možno to stále nie je, ale roztok nejakej soli s obsahom chlóru? Ako chlorid sodný?

Pamätajte na ďalšiu vlastnosť kyselín. Silné kyseliny (a, samozrejme, kyselina chlorovodíková je jednou z nich) môžu vytesniť slabé kyseliny od nich. Do banky alebo kadičky vložte trochu sódy - Na2CO3 a pomaly pridajte testovanú kvapalinu. Ak sa okamžite ozve syčanie a prášok doslova „varí“ - nepochybne zostane - ide o kyselinu chlorovodíkovú.

Každý prvok v tabuľke má priradené špecifické sériové číslo (H - 1, Li - 2, Be - 3 atď.). Toto číslo zodpovedá jadru (počet protónov v jadre) a počtu elektrónov obiehajúcich okolo jadra. Počet protónov sa teda rovná počtu elektrónov, čo naznačuje, že za normálnych podmienok je atóm elektricky .

Rozdelenie do siedmich období nastáva podľa počtu energetických hladín atómu. Atómy prvého obdobia majú jednoúrovňový elektrónový obal, druhý - dvojúrovňový, tretí - trojúrovňový atď. Keď sa naplní nová energetická hladina, začína sa nové obdobie.

Prvé prvky akéhokoľvek obdobia sú charakterizované atómami, ktoré majú na vonkajšej úrovni jeden elektrón - sú to atómy alkalických kovov. Obdobia končia atómami vzácnych plynov, ktoré majú vonkajšiu energetickú hladinu úplne naplnenú elektrónmi: v prvej perióde majú inertné plyny 2 elektróny, v nasledujúcich - 8. Je to práve kvôli podobnej štruktúre elektrónových obalov že skupiny prvkov majú podobné fyzikálno-.

V tabuľke D.I. Mendelejev má 8 hlavných podskupín. Ich počet je spôsobený maximálnym možným počtom elektrónov na energetickej úrovni.

V spodnej časti periodickej tabuľky sú lantanoidy a aktinidy vyčlenené ako nezávislé série.

Pomocou tabuľky D.I. Mendelejeva, možno pozorovať periodicitu nasledujúcich vlastností prvkov: polomer atómu, objem atómu; ionizačný potenciál; sily elektrónovej afinity; elektronegativita atómu; ; fyzikálne vlastnosti potenciálne spojenia.

Jasne vysledovateľná periodicita v usporiadaní prvkov v tabuľke D.I. Mendelejev je racionálne vysvetlený konzistentným charakterom plnenia energetických hladín elektrónmi.

Zdroje:

• periodická tabuľka

Periodický zákon, ktorý je základom modernej chémie a vysvetľuje zákonitosti zmien vlastností chemické prvky, objavil D.I. Mendelejev v roku 1869. Fyzikálny význam tohto zákona je odhalený štúdiom komplexná štruktúra atóm.

V 19. storočí sa predpokladalo, že atómová hmotnosť je hlavná charakteristika prvok, preto sa používal na klasifikáciu látok. Teraz sú atómy definované a identifikované veľkosťou náboja ich jadra (číslo a sériové číslo v periodickej tabuľke). Atómová hmotnosť prvkov sa však až na výnimky (napríklad atómová hmotnosť je menšia ako atómová hmotnosť argónu) zvyšuje úmerne s ich jadrovým nábojom.

S nárastom atómovej hmotnosti sa pozoruje periodická zmena vlastností prvkov a ich zlúčenín. Ide o metalickosť a nemetalitu atómov, atómový polomer, ionizačný potenciál, elektrónovú afinitu, elektronegativitu, oxidačné stavy, zlúčeniny (vary, teploty topenia, hustotu), ich zásaditosť, amfoterickosť či kyslosť.

Koľko prvkov je v modernej periodickej tabuľke

Periodická tabuľka graficky vyjadruje ním objavený zákon. Moderný periodický systém obsahuje 112 chemických prvkov (posledné sú Meitnerius, Darmstadtius, Roentgenium a Copernicius). Podľa najnovších údajov bolo objavených aj nasledujúcich 8 prvkov (do 120 vrátane), no nie všetky dostali svoje mená a týchto prvkov je stále málo. tlačené publikácie sú prítomní.

Každý prvok zaberá určitú bunku v periodickom systéme a má svoje poradové číslo zodpovedajúce náboju jadra jeho atómu.

Ako sa buduje periodický systém

Štruktúru periodického systému predstavuje sedem období, desať riadkov a osem skupín. Každá perióda začína alkalickým kovom a končí vzácnym plynom. Výnimkou je prvá perióda, ktorá začína vodíkom, a siedma neúplná perióda.

Obdobia sa delia na malé a veľké. Malé obdobia (prvá, druhá, tretia) pozostávajú z jedného vodorovného radu, veľké (štvrtý, piaty, šiesty) pozostávajú z dvoch vodorovných radov. Horné rady vo veľkých periódach sa nazývajú párne, dolné rady sa nazývajú nepárne.

V šiestej perióde tabuľky po (poradové číslo 57) je 14 prvkov podobných vlastnosťami lantánu – lantanoidy. Sú umiestnené v spodnej časti tabuľky v samostatnom riadku. To isté platí pre aktinidy umiestnené po aktíniu (s číslom 89) a do značnej miery opakujúce jeho vlastnosti.

Aj rady veľkých bodiek (4, 6, 8, 10) sú vyplnené len kovmi.

Prvky v skupinách vykazujú rovnakú najvyššiu hodnotu v oxidoch a iných zlúčeninách a táto valencia zodpovedá číslu skupiny. Hlavné obsahujú prvky malých a veľkých období, iba veľké. Zhora nadol pribúdajú, nekovové slabnú. Všetky atómy vedľajších podskupín sú kovy.

Tabuľka periodických chemických prvkov sa stala jednou z významné udalosti v dejinách vedy a svojmu tvorcovi, ruskému vedcovi Dmitrijovi Mendelejevovi, priniesol svetovú slávu. Tomuto výnimočnému človeku sa podarilo skombinovať všetky chemické prvky do jediného konceptu, no ako sa mu podarilo otvoriť svoj slávny stôl?

Kovy, ktoré ľahko reagujú, sa nazývajú aktívne kovy. Patria sem alkalické kovy, kovy alkalických zemín a hliník.

Pozícia v periodickej tabuľke

Kovové vlastnosti prvkov sa v Mendelejevovej periodickej tabuľke oslabujú zľava doprava. Preto sa prvky skupín I a II považujú za najaktívnejšie.

Ryža. 1. Aktívne kovy v periodickej tabuľke.

Všetky kovy sú redukčné činidlá a ľahko sa delia s elektrónmi na vonkajšej energetickej úrovni. Aktívne kovy majú iba jeden alebo dva valenčné elektróny. V tomto prípade sú kovové vlastnosti vylepšené zhora nadol so zvýšením počtu energetických úrovní, pretože. čím ďalej je elektrón od jadra atómu, tým ľahšie sa oddelí.

Alkalické kovy sa považujú za najaktívnejšie:

• lítium;
• sodík;
• draslík;
• rubídium;
• cézium;
• francium.

Kovy alkalických zemín sú:

• berýlium;
• horčík;
• vápnik;
• stroncium;
• bárium;
• rádium.

Stupeň aktivity kovu môžete zistiť pomocou elektrochemického radu napätí kovu. Čím viac naľavo od vodíka sa prvok nachádza, tým je aktívnejší. Kovy napravo od vodíka sú neaktívne a môžu interagovať iba s koncentrovanými kyselinami.

Ryža. 2. Elektrochemický rad napätí kovov.

Zoznam aktívnych kovov v chémii zahŕňa aj hliník, ktorý sa nachádza v skupine III a naľavo od vodíka. Hliník sa však nachádza na hranici aktívnych a stredne aktívnych kovov a za normálnych podmienok s niektorými látkami nereaguje.

Vlastnosti

Aktívne kovy sú mäkké (možno ich rezať nožom), ľahké a majú nízku teplotu topenia.

Hlavné chemické vlastnosti kovov sú uvedené v tabuľke.

Aktívne kovy ľahko reagujú, preto sa v prírode nachádzajú iba v zmesiach - minerály, horniny.

Ryža. 3. Minerály a čisté kovy.

čo sme sa naučili?

Medzi aktívne kovy patria prvky skupín I a II - alkalické kovy a kovy alkalických zemín, ako aj hliník. Ich aktivita je spôsobená štruktúrou atómu - niekoľko elektrónov sa ľahko oddelí od vonkajšej energetickej hladiny. Ide o mäkké ľahké kovy, ktoré rýchlo reagujú s jednoduchými a zložitými látkami, pričom vznikajú oxidy, hydroxidy, soli. Hliník je bližšie k vodíku a jeho reakcia s látkami vyžaduje dodatočné podmienky - vysoké teploty, zničenie oxidového filmu.

Keď ľudia počujú slovo „kov“, zvyčajne sa to spája s chladnou a pevnou látkou, ktorá vedie elektriny. Kovy a ich zliatiny sa však môžu navzájom veľmi líšiť. Sú tie, ktoré patria do ťažkej skupiny, týchto látok majú najviac vysoká hustota. A niektoré, ako napríklad lítium, sú také ľahké, že by mohli plávať vo vode, ak by s ňou aktívne nereagovali.

Aké kovy sú najaktívnejšie?

Ktorý kov však vykazuje najintenzívnejšie vlastnosti? Najaktívnejším kovom je cézium. Z hľadiska aktivity medzi všetkými kovmi je na prvom mieste. Tiež jeho "bratia" sú považovaní za francium, ktoré je na druhom mieste a ununenniy. O ich vlastnostiach sa však vie len málo.

Vlastnosti cézia

Cézium je prvok, ktorý sa podobne ľahko roztopí v rukách. Je pravda, že to možno urobiť len za jednej podmienky: ak je cézium v ​​sklenenej ampulke. V opačnom prípade môže kov rýchlo reagovať s okolitým vzduchom – vznietiť sa. A interakcia cézia s vodou je sprevádzaná výbuchom - taký je najaktívnejší kov vo svojom prejave. To je odpoveď na otázku, prečo je také ťažké dávať cezeň do nádob.

Aby ste ho mohli umiestniť do skúmavky, je potrebné, aby bola vyrobená zo špeciálneho skla a naplnená argónom alebo vodíkom. Teplota topenia cézia je 28,7 o C. Pri izbovej teplote je kov v podlahe tekutom stave. Cézium je zlatobiela látka. V tekutom stave kov dobre odráža svetlo. Cézna para má zeleno-modrý odtieň.

Ako bolo cézium objavené?

Najaktívnejším kovom bol prvý chemický prvok, ktorého prítomnosť na povrchu zemskej kôry bola zisťovaná metódou spektrálnej analýzy. Keď vedci dostali spektrum kovu, videli v ňom dve nebesky modré čiary. Tak tento prvok dostal svoje meno. Slovo caesius preložené z latinčina znamená „nebeská modrá“.

História objavov

Jeho objav patrí nemeckým výskumníkom R. Bunsenovi a G. Kirchhoffovi. Už vtedy sa vedci zaujímali o to, ktoré kovy sú aktívne a ktoré nie. V roku 1860 vedci skúmali zloženie vody z Durkheimskej priehrady. Urobili to pomocou spektrálnej analýzy. Vo vzorke vody vedci našli prvky ako stroncium, horčík, lítium a vápnik.

Potom sa rozhodli kvapku vody analyzovať spektroskopom. Potom uvideli dve jasne modré čiary, ktoré sa nachádzali neďaleko od seba. Jeden z nich sa vo svojej polohe prakticky zhodoval s líniou kovu stroncia. Vedci usúdili, že látka, ktorú identifikovali, je neznáma a priradili ju skupine alkalických kovov.

V tom istom roku Bunsen napísal list svojmu kolegovi, fotochemikovi G. Roscoeovi, v ktorom hovoril o tomto objave. A oficiálne bolo cézium vyhlásené 10. mája 1860 na stretnutí vedcov na Berlínskej akadémii. Po šiestich mesiacoch sa Bunsenovi podarilo izolovať asi 50 gramov cézneho chlórplatinitu. Vedci spracovali 300 ton minerálnej vody a izolovali asi 1 kg chloridu lítneho ako vedľajšieho produktu, aby v konečnom dôsledku získali najaktívnejší kov. To naznačuje, že cézium v minerálne vody obsahuje veľmi málo.

Obtiažnosť získavania cézia neustále tlačí vedcov k hľadaniu minerálov, ktoré ho obsahujú, jedným z nich je pollucit. Ale extrakcia cézia z rúd je vždy neúplná, počas prevádzky sa cézium veľmi rýchlo rozptýli. To z neho robí jednu z najnedostupnejších látok v metalurgii. AT zemská kôra obsahuje napríklad 3,7 gramu cézia na tonu. A v jednom litri morská voda len 0,5 μg látky je najaktívnejší kov. To vedie k tomu, že extrakcia cézia je jedným z najnáročnejších procesov.

Príjem v Rusku

Ako už bolo spomenuté, hlavným minerálom, z ktorého sa cézium získava, je pollucit. A aj tento najaktívnejší kov možno získať zo vzácneho avogadritu. V priemysle sa používa pollucit. Extrahovať to po rozchode Sovietsky zväz sa v Rusku neuskutočnil, napriek tomu, že už v tom čase boli vo Voronskej tundre pri Murmansku objavené gigantické zásoby cézia.

V čase, keď si domáci priemysel mohol dovoliť ťažiť cézium, licenciu na rozvoj tohto ložiska získala spoločnosť z Kanady. Teraz ťažbu cézia vykonáva novosibirská spoločnosť CJSC Rare Metals Plant.

Použitie cézia

Tento kov sa používa na výrobu rôznych solárnych článkov. A tiež zlúčeniny cézia sa používajú v špeciálnych odvetviach optiky - pri výrobe infračervených zariadení sa cézium používa pri výrobe mieridiel, ktoré vám umožňujú všimnúť si vybavenie a pracovnú silu nepriateľa. Používa sa aj na ozvláštnenie kovový halogenid lampy.

Tým sa však rozsah jeho uplatňovania nevyčerpáva. Na báze cézia vzniklo aj množstvo liekov. Ide o lieky na liečbu záškrtu, peptických vredov, šoku a schizofrénie. Rovnako ako lítne soli, aj cézne soli majú normothymické vlastnosti - alebo jednoducho, sú schopné stabilizovať emocionálne pozadie.

francium kov

Ďalším z kovov s najintenzívnejšími vlastnosťami je francium. Svoje meno dostal na počesť vlasti objaviteľa kovu. M. Pere, ktorý sa narodil vo Francúzsku, objavil v roku 1939 nový chemický prvok. Je to jeden z prvkov, o ktorom aj samotní chemici ťažko robia nejaké závery.

Francium je najťažší kov. Zároveň je najaktívnejším kovom francium spolu s céziom. Francium má túto vzácnu kombináciu - vysokú chemickú aktivitu a nízku jadrovú stabilitu. Jeho najdlhší izotop má polčas rozpadu iba 22 minút. Francium sa používa na detekciu ďalšieho prvku - aktínia. Rovnako ako soli francia sa predtým navrhovalo použitie na detekciu rakovinových nádorov. Vzhľadom na vysoké náklady je však výroba tejto soli nerentabilná.

Porovnanie najaktívnejších kovov

Ununennium ešte nie je objavený kov. Bude na prvom mieste v ôsmom riadku periodickej tabuľky. Vývoj a výskum tohto prvku sa uskutočňuje v Rusku v Spoločnom ústave pre jadrový výskum. Tento kov bude musieť mať tiež veľmi vysokú aktivitu. Ak porovnáme už známe francium a cézium, tak francium bude mať najvyšší ionizačný potenciál – 380 kJ/mol.

Pre cézium je toto číslo 375 kJ/mol. Ale francium stále nereaguje tak rýchlo ako cézium. Cézium je teda najaktívnejší kov. Toto je odpoveď (chémia je najčastejšie predmet v učebných osnovách, ktorého podobnú otázku nájdete), ktorá môže byť užitočná v triede v škole aj na odbornej škole.

Ak z celého radu štandardných elektródových potenciálov vyčleníme len tie elektródové procesy, ktoré zodpovedajú všeobecnej rovnici

potom dostaneme sériu napätí kovov. Okrem kovov je v tejto sérii vždy zahrnutý vodík, čo umožňuje zistiť, ktoré kovy sú schopné vytesniť vodík z vodných roztokov kyselín.

Tabuľka 19

Počet napätí pre najdôležitejšie kovy je uvedený v tabuľke. 19. Poloha kovu v sérii napätí charakterizuje jeho schopnosť redoxných interakcií vo vodných roztokoch za štandardných podmienok. Kovové ióny sú oxidačné činidlá a kovy vo forme jednoduchých látok sú redukčné činidlá. Zároveň platí, že čím ďalej sa kov nachádza v sérii napätí, tým silnejšie sú jeho ióny oxidačného činidla vo vodnom roztoku a naopak, čím bližšie je kov k začiatku série, tým silnejšia je redukcia. vlastnosti vykazuje jednoduchá látka - kov.

Elektródový procesný potenciál

v neutrálnom médiu je to B (pozri stranu 273). Aktívne kovy na začiatku série, ktoré majú potenciál oveľa zápornejší ako -0,41 V, vytláčajú vodík z vody. Horčík vytláča vodík iba z horúca voda. Kovy nachádzajúce sa medzi horčíkom a kadmiom zvyčajne nevytláčajú vodík z vody. Na povrchu týchto kovov sa vytvárajú oxidové filmy, ktoré majú ochranný účinok.

Kovy nachádzajúce sa medzi horčíkom a vodíkom vytláčajú vodík z kyslých roztokov. Zároveň sa na povrchu niektorých kovov vytvárajú aj ochranné filmy, ktoré brzdia reakciu. Takže oxidový film na hliníku robí tento kov odolným nielen vo vode, ale aj v roztokoch určitých kyselín. Olovo sa nerozpúšťa v kyseline sírovej pri koncentrácii nižšej ako , pretože soľ vznikajúca pri interakcii olova s ​​kyselinou sírovou je nerozpustná a vytvára na povrchu kovu ochranný film. Fenomén hlbokej inhibície oxidácie kovu v dôsledku prítomnosti ochranných oxidových alebo soľných filmov na jeho povrchu sa nazýva pasivita a stav kovu sa v tomto prípade nazýva pasívny stav.

Kovy sa dokážu navzájom vytesniť z roztokov solí. Smer reakcie je v tomto prípade určený ich vzájomnou polohou v sérii napätí. Vzhľadom na špecifické prípady takýchto reakcií je potrebné pripomenúť, že aktívne kovy vytláčajú vodík nielen z vody, ale aj z akéhokoľvek vodného roztoku. Preto k vzájomnému vytesňovaniu kovov z roztokov ich solí dochádza prakticky len v prípade kovov nachádzajúcich sa v rade za horčíkom.

Vytesňovanie kovov z ich zlúčenín inými kovmi prvýkrát podrobne študoval Beketov. V dôsledku svojej práce usporiadal kovy podľa ich chemickej aktivity do série posunov, ktorá je prototypom série kovových napätí.

Vzájomná poloha niektorých kovov v rade napätí a v periodickej sústave na prvý pohľad nezodpovedá. Napríklad podľa polohy v periodickom systéme musí byť reaktivita draslíka väčšia ako sodíka a sodíka musí byť väčšia ako lítia. V sérii napätí je najaktívnejšie lítium a draslík zaberá strednú pozíciu medzi lítiom a sodíkom. Zinok a meď by podľa ich polohy v periodickom systéme mali mať približne rovnakú chemickú aktivitu, ale v sérii napätí sa zinok nachádza oveľa skôr ako meď. Dôvod tohto druhu nezrovnalosti je nasledujúci.

Pri porovnávaní kovov zaujímajúcich určitú pozíciu v periodickom systéme sa miera ich chemickej aktivity - redukčná schopnosť - berie ako hodnota ionizačnej energie voľných atómov. Pri prechode napríklad zhora nadol pozdĺž hlavnej podskupiny skupiny I periodického systému sa ionizačná energia atómov znižuje, čo súvisí so zväčšením ich polomerov (t. j. s veľkou vzdialenosťou vonkajších elektrónov). z jadra) a so zvyšujúcim sa skríningom kladný náboj jadrá medzivrstvami elektrónov (pozri § 31). Preto atómy draslíka vykazujú väčšiu chemickú aktivitu – majú silnejšie redukčné vlastnosti – ako atómy sodíka a atómy sodíka sú aktívnejšie ako atómy lítia.

Pri porovnávaní kovov v sérii napätí sa miera chemickej aktivity berie ako práca pri premene kovu v pevnom stave na hydratované ióny vo vodnom roztoku. Táto práca môže byť reprezentovaná ako súčet troch pojmov: energia atomizácie - premena kovového kryštálu na izolované atómy, ionizačná energia voľných atómov kovu a hydratačná energia vytvorených iónov. Atomizačná energia charakterizuje silu kryštálovej mriežky daného kovu. Ionizačná energia atómov – odtrhnutie valenčných elektrónov od nich – je priamo určená polohou kovu v periodickom systéme. Energia uvoľnená pri hydratácii závisí od elektrónovej štruktúry iónu, jeho náboja a polomeru.

Lítiové a draselné ióny, ktoré majú rovnaký náboj, ale rozdielne polomery, budú vytvárať nerovnaké elektrické polia. Pole generované v blízkosti malých iónov lítia bude silnejšie ako pole v blízkosti veľkých iónov draslíka. Z toho je zrejmé, že ióny lítia sa budú hydratovať s uvoľnením väčšieho množstva energie ako draselné.

V priebehu uvažovanej transformácie sa teda energia vynakladá na atomizáciu a ionizáciu a energia sa uvoľňuje pri hydratácii. Čím je celková spotreba energie nižšia, tým bude celý proces jednoduchší a tým bližšie k začiatku série napätí sa daný kov bude nachádzať. Ale z troch členov celkovej energetickej bilancie je iba jeden - ionizačná energia - priamo určený polohou kovu v periodickom systéme. V dôsledku toho nie je dôvod očakávať, že vzájomná poloha určitých kovov v sérii napätí bude vždy zodpovedať ich polohe v periodickom systéme. Takže pre lítium je celková spotreba energie menšia ako pre draslík, v súlade s tým je lítium v ​​sérii napätí pred draslíkom.

Pre meď a zinok je výdaj energie na ionizáciu voľných atómov a jej zisk pri hydratácii iónov blízko. Ale kovová meď tvorí silnejšiu kryštálovú mriežku ako zinok, čo možno vidieť z porovnania teplôt topenia týchto kovov: zinok sa topí pri , a meď iba pri . Preto je energia vynaložená na atomizáciu týchto kovov výrazne odlišná, v dôsledku čoho sú celkové náklady na energiu na celý proces v prípade medi oveľa vyššie ako v prípade zinku, čo vysvetľuje vzájomnú polohu týchto kovov. kovy v napäťovom rade.

Pri prechode z vody do nevodných rozpúšťadiel sa môže meniť vzájomná poloha kovov v sérii napätí. Dôvod spočíva v tom, že energia solvatácie iónov rôznych kovov sa pri prechode z jedného rozpúšťadla do druhého mení rôznymi spôsobmi.

Najmä ión medi je veľmi intenzívne solvatovaný v niektorých organických rozpúšťadlách; to vedie k tomu, že v takýchto rozpúšťadlách sa meď nachádza v sérii napätí až po vodík a vytláča ju z kyslých roztokov.

Na rozdiel od periodického systému prvkov teda rad napätí v kovoch nie je odrazom všeobecnej pravidelnosti, na základe ktorej je možné poskytnúť všestrannú charakteristiku chemické vlastnosti kovy. Séria napätí Charakterizuje iba redoxnú schopnosť Elektrochemický systém"kov - kovový ión" za presne definovaných podmienok: hodnoty v ňom uvedené sa vzťahujú na vodný roztok, teplota a jednotková koncentrácia (aktivita) kovových iónov.

V časti o otázke Aktívne kovy, čo sú to za kovy? daný autorom Olesya Oleskina najlepšia odpoveď je Tí, ktorí najľahšie darujú elektróny.
Aktivita kovov v Mendelejevovom systéme stúpa zhora nadol a sprava doľava, teda najaktívnejšie je francium, o posledná vrstva ktorý má 1 elektrón umiestnený dostatočne ďaleko od jadra.
Aktívne - alkalické kovy (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr)
Sú horšie ako alkalické zeminy (Ca, Sr, BA, Ra)
Stirlitz
Umela inteligencia
(116389)
Nie sú klasifikované ako alkalické zeminy

Odpoveď od Natália Kosenko[guru]
Tí, ktorí ľahko reagujú

Odpoveď od Čitateľ.[guru]
Rýchlo oxiduje na vzduchu, sodík, draslík, lítium.

Odpoveď od KSY[guru]
Eu, Sm, Li, Cs, Rb, K, Ra, Ba, Sr, Ca, Na, Ac, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Gd, Tb, Mg, Y, Dy, Am, Ho, Er, Tm, Lu, Sc, Pu, Th, Np, U, Hf, Be, Al, Ti, Zr, Yb, Mn, V, Nb, Pa, Cr, Zn, Ga, Fe, Cd, In, Tl, Co, Ni, Te, Mo, Sn, Pb, H2, W, Sb, Bi, Ge, Re, Cu, Tc, Te, Rh, Po, Hg, Ag, Pd, Os, Ir, Pt, Au

Odpoveď od Durchlaucht Furst[guru]
Alkalické kovy - prvky hlavnej podskupiny I. skupiny Periodický systém chemické prvky D. I. Mendelejeva: lítium Li, sodík Na, draslík K, rubídium Rb, cézium Cs a francium Fr. Tieto kovy sa nazývajú alkalické, pretože väčšina ich zlúčenín je rozpustná vo vode. V slovanskom jazyku „lúhovať“ znamená „rozpúšťať“ a to určilo názov tejto skupiny kovov. Keď sa alkalické kovy rozpustia vo vode, tvoria sa rozpustné hydroxidy, nazývané alkálie.
Vzhľadom na vysokú chemickú aktivitu alkalických kovov vo vzťahu k vode, kyslíku, dusíku sú uložené pod vrstvou petroleja. Ak chcete vykonať reakciu s alkalickým kovom, kus správna veľkosť opatrne narežte skalpelom pod vrstvou petroleja, v argónovej atmosfére dôkladne očistite kovový povrch od produktov jeho interakcie so vzduchom a až potom vložte vzorku do reakčnej nádoby.

Neosobný metalový účet na Wikipédii
Neosobný kovový účet

Veverička obyčajná na Wikipédii
Pozrite si článok na wikipedii veverička obyčajná

Alkalické kovy na Wikipédii
Pozrite si článok na wikipedii alkalických kovov