Metale - wzory, właściwości
Metale to pierwiastki chemiczne wykazujące szereg właściwości fizykochemicznych takich jak: duży współczynnik odbicia światła (metaliczny połysk), duża przewodność elektryczna, duża przewodność cieplna, wytrzymałość mechaniczna, ciągliwość. Metale charakteryzują się również niską elektroujemnością (poniżej 2) i niskim obsadzeniem orbitali p w powłoce walencyjnej. Dla większości metali orbitale p w powłoce walencyjnej pozostają nieobsadzone. Więcej niż 1 elektron na walencyjnych orbitalach p mają tylko 4 metale: cyna(), ołów(
), bizmut(
) i polon(
).
Pierwiastki o charakterze metalicznym mają tendencję do stosunkowo łatwego (oprócz metali szlachetnych) oddawania elektronów, w związku z czym najczęściej przyjmują dodatnie stopnie utlenienia i tworzą jony dodatnie – kationy o różnym ładunku. Ważną cecha metali jest obecność charakterystycznego tylko dla nich rodzaju wiązania chemicznego – wiązania metalicznego. Właściwości metaliczne wykazuje znaczna większość pierwiastków w układzie okresowym.
Grupy metali
Można wyróżnić następujące grupy metali (podobne do siebie pod względem właściwości i struktury):
1) Metale nieprzejściowe – metale bloków s i p układu okresowego (pusta lub całkowicie obsadzona podpowłoka d)
- -Metale alkaliczne
- -Metale ziem alkalicznych
- -Metale bloku
2) Metale przejściowe – mają niepełną powłokę d lub tworzą kationy o niepełnej powłoce d
- -Metale szlachetne
- -Inne metale przejściowe
3) Metale wewnętrznoprzejściowe (metale ziem rzadkich) – mają niepełną powłokę f
- -Lantanowce
- -Aktynowce
Metale - otrzymywanie
Metale na skalę przemysłową otrzymuje się z rud, metoda taka nazywa się wielkopiecową. Nie pozwala ona jednak otrzymywać bardzo czystych metali. Metale bez domieszek otzrymuje się poprzez elektroliuze soli. Elektrolitycznie otrzymuje się głównie litowce i berylowce. Kolejną metodą otrzymywania metali jest aluminotermia, stosuje się ją do otrzymywania metali o wysokiej temperaturze topnienia takich jak np. chrom, mangan, wanad.
Metale - zastosowanie
Różne metale w zależności od właściwości mają inne zastosowania. Srebro, złoto jest stosowane jako materiał do produkcji biżuterii. Wolfram znajduje się w tradycyjnych żarówkach, natomiast z miedzi tworzy się rury, dachy, rynny i przewody elektryczne. Metale tworzą też stopy takie jak stal, aluminium, mosiądz czy żeliwo.