Часть II. НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

Раздел 12. ОБЩИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ

§ 12.3. Химические свойства металлов

Атомы металлов сравнительно легко отдают валентные электроны и превращаются в положительно заряженные ионы. Поэтому металлы являются восстановителями. В этом, собственно, и заключается их главная и самая общая химическое свойство.

Рис. 12.2. Кривые температур плавления и кипения металлов Vl периода

Очевидно, металлы как восстановители вступать в реакции с различными окислителями, среди которых могут быть простые вещества, кислоты, соли менее активных металлов и некоторые другие соединения. Соединения металлов с галогенами называются галогенидами, с сульфуром - сульфидами, с азотом - нітридами, с фосфором - фосфідами, с карбоном - карбидами, с силіцієм - силіцидами, с бором - боридами, с гідрогеном - гидридами и т. д. Многие из этих соединений нашли важное применение в новой технике. Например, бориды металлов используются в радиоэлектронике, а также в ядерной технике как материалы для регулирования нейтронного излучения и защиты от него.

Взаимодействие металлов с кислотами -окислительно-восстановительный процесс. Окисником является ион водорода, который принимает электрон от атома металла:

Са + 2Н⁺ = Са²⁺ + Н₂.

Взаимодействие металлов с водными растворами солей менее активных металлов можно показать на примере:

Ni + CuSO₄ = NiSO₄ + Cu;

В этом случае происходит отщепление электронов от атомов более активного металла (Ni) и присоединения их ионами менее активного (Cu²⁺).

Активные металлы взаимодействуют с водой, которая выступает в роли окисника. Например:

2Na + 2H₂O = 2Na⁺ + 2OH + Н₂↑.

Металлы, гидроксиды которых амфотерные, как правило, взаимодействуют с растворами и кислот, и щелочей. Например:

Be + 2НСl = Вэсl₂ + Н₂;

Be + 2NaOH + 2Н₂O = Na₂[Be(OH)₄] + H₂↑.

Следовательно, характер взаимодействия металлов с неметаллами, кислотами, растворами солей менее активных металлов, водой и щелочами подтверждает их главную химическое свойство - восстановительную способность.

Металлы могут образовывать химические соединения между собой. Они имеют общее название - інтерметалічні соединения, или интерметаллиды. Примером могут быть соединения некоторых металлов с стибієм: Na₂Sb, Ca₃Sb₂, NiSb, Ni₄Sb, FeSbx (x = 0,72 - 0,92). В них чаще всего не выдерживаются степени окисления, характерные в соединениях с неметаллами. Конечно это бертоліди.

Химическая связь в интерметаллидах преимущественно металлический. По внешнему виду они похожи на металлы. Твердость интерметаллидов, как правило, выше, а пластичность намного ниже, чем у металлов, их образующие. Много интерметаллидов нашли практическое применение. Например, стибій-алюминий AlSb, стибій-индий InSb и другие широко используются как полупроводники.