Свойства металлов: взаимодействие с кислородом, водой, кислотами.

ответ:

все металлы, за исключением   натрия образуют с кислородом оксиды,   натрий же образует пероксиды

2cu+o2--2cu0

с водой образуют щелочи

2na+ h20 -- 2naoh + h2

с кислотами образуют соли

2na+2hcl-- 2nacl +h2

объяснение:

свойства металлов

все металлы, в зависимости от их окислительно-восстановительной активности объединяют в ряд, который называется рядом напряжения металлов (так как металлы в нем расположены в порядке увеличения стандартных потенциалов) или рядом активности металлов:

li, k, ва, ca, na, mg, al, zn, fe, ni, sn, pb, h2, cu, hg, ag, рt, au

наиболее активные металлы стоят в ряду активности до водорода, причем, чем левее расположен металл, тем он активнее. металлы, занимающие в ряду активности, место после водорода считаются неактивными.

взаимодействие с простыми веществами

металлы способны реагировать с простыми веществами, такими как кислород (реакция горения), галогены, азот, сера, водород, фосфором и углеродом. в реакцию взаимодействия с кислородом вступают все металлы (исключение составляют au, pt), в результате чего возможно образование трех различных продуктов — пероксидов, оксидов и надпероксидов:

4li + o2 = 2li2o (оксид лития)

2na + o2 =na2o2 (пероксид натрия)

k + o2 = ko2 (надпероксид калия)

металлы средней активности (начиная с al) и неактивные металлы реагируют с кислородом только при нагревании:

2al + 3/2 o2 = al2o3

2cu + o2 = 2cuo                                                                                                

в реакцию взаимодействия с азотом способны вступать только активные металлы, в результате чего образуются азиды, причем при н.у. с азотом реагирует только литий, остальные активные металлы – только при нагревании:

6li + n2 = 2li3n (азид лития)

только активные металлы способны взаимодействовать с углеродом и водородом, причем в случае реакции с водородом – это только щелочные и щелочноземельные металлы:

2li+2c = li2c2 (карбид лития)                                                                    

2na + h2 = nah (гидрид натрия)

с серой реагируют все металлы кроме au и pt:

2k +s = k2s (сульфид калия)

также металлы способны взаимодействовать с галогенами и фосфором:

2na + cl2 = 2nacl (хлорид натрия)

3ca + 2p = ca3p2 (фосфид кальция)                                                           все реакции взаимодействия с простыми веществами носят окислительно-восстановительный характер, металлы в них окисляются, проявляя свойства восстановителей, т.е. демонстрируют способность отдавать электроны:

fe + s = fes

fe^{\circ} -2e = fe2+ процесс окисления, железо — восстановитель

s^{\circ} +2e = s2- процесс восстановления, сера – окислитель

взаимодействие металлов друг с другом

металлы взаимодействуют друг с другом, образуя интерметаллические соединения:

3cu + au = cu3au

взаимодействие металлов с водой

активные металлы (щелочные и некоторые щелочноземельные металлы — ca, sr, ba) с водой с образованием гидроксидов:

ba + 2h2o = ba(oh)2 + h2↑

2na + 2h2o = 2naoh + h2↑

металлы, характеризующиеся средней активностью (начиная с al) вступают в реакцию с водой в более жестких условиях (наличие щелочной или кислотной среды и др. условия); при этом образуется соответствующий оксид и выделяется водород:

pb + h2o = pbo + h2↑

неактивные металлы с водой не реагируют.

реакции взаимодействия металлов с водой также относятся к овр и металлы в них являются восстановителями.

взаимодействие металлов с кислотами

металлы, стоящие в ряду активности до водорода способны реагировать с кислотами:

2al + 6hcl = 2alcl3 + 3 h2↑

zn + 2hcl = zncl2 + 2h2↑

fe + h2so4 = feso4 + h2↑

неактивные металлы взаимодействуют с кислотами при особых условиях. так, концентрированная серная кислота способна растворять медь (1), а при взаимодействии меди с концентрированной азотной кислотой в зависимости от её концентрации (60% или 30%) образуются различные продукты реакции (2, 3):

cu + 2h2so4 = cuso4 + so2↑ +2h2o (1)

cu + 4hno3(60%) = cu(no3)2 + 2no2↑ + 2h2o

3cu +8hno3(30%) = 3cu(no3)2 + 2no↑ + 4h2o

взаимодействие металлов с солями

более активные металлы способны взаимодействовать с солями, образованными менее активными металлами, и вытеснять их (металлы) из солей:

3na + alcl3 = 3nacl + al                            

По  странному закону изменяются lih  -  это  гидрид лития, сильный  восстановитель,  ни разу не кислота. hf  -  плавиковая кислота, самая сильная в мире из естественных кислот. сильнее  ее  только искусственно полученные. ph3  - гидрид  фосфора, он же фосфин, ядовитый газ. слабое  основание,  слабее  аммиака nh3 h2o  -  вода,  вообще  ни  разу  не кислота и не основание. соединения кремния и водорода - силаны - их много, почти как углеводородов. общая формула si(n)h(2n+2). хорошие восстановители, как и lih, но слабее. и тоже не кислоты.