Ряд активності металів як вираження основних властивостей цих елементів
Метали є найважливішими і багато в чому унікальними хімічними елементами. Практично для всіх них характерні такі властивості, як хороша електропровідність, блиск, теплопровідність. У той же час серед них можна виділити окремі групи, характеристики яких будуть істотно відрізнятися. Частина цих відмінних особливостей лягла в основу такого поняття, як «ряд активності металів».
Метали, як відомо, відрізняються тим, що під час хімічних реакцій віддають вільні електрони. Від швидкості протікання даного процесу залежить їх електродний потенціал. У свою чергу, ці величини послужили основою для того, щоб сформувати ряд напруги металів - щодо умовну послідовність, яка характеризує здатність того чи іншого елемента вступати в реакцію з тими чи іншими речовинами.
Умовність місця кожного елемента в даному ряду випливає з того, що при різній температурі і складі розчину вони поводяться більш-менш активно. Середні значення показників виводяться при температурі розчину в 25 градусів Цельсія і тиску газів в одну атмосферу. Саме за таких умов ряд активності металів приймає той вигляд, який знайомий кожному з шкільного курсу хімії.
З усіх цих показників випливає цілий перелік найважливіших властивостей. По-перше, ряд напруженості металів може допомогти нам спрогнозувати, як будуть вести себе ті чи інші елементи під час реакції: ті, які стоять в даній послідовності лівіше, будуть заміщати ті, що знаходяться правіше їх. По-друге, якщо елемент знаходиться лівіше водню, електродний потенціал якого прийнято приймати рівним нулю, то він може витісняти його з розчинів кислот. Це відноситься, зокрема, до літію, натрію, калію та іншим лужним елементам. Нарешті, по-третє, ряд активності металів надає значну допомогу при створенні гальванічних елементів: чим далі один від одного знаходяться в ньому елементи, тим більш високий електричний потенціал між ними виникне.
Саме орієнтуючись на те, які метали витісняють один одного з розчинів солей, і склав свою знамениту таблицю видатний російський учений Бекетов. Ця таблиця згодом була дещо скоригована і послужила основою того, що ось вже більше ста років відомо як «ряд активності металів».
Досить цікаво порівняти певні закономірності, що випливають з Періодичної таблиці і даної послідовності. Так, виходячи з роботи Менделєєва, калій повинен бути більш активний, ніж натрій і літій, однак ряд напруженості дає зовсім іншу картину. Основна причина такого протиріччя криється в тих підставах, які покладені в основу цих послідовностей. Періодична система відображає зміну величини енергії іонізації атомів, а послідовність Бекетова - те, яку роботу необхідно виконати, щоб перекласти той чи інший елемент з твердого стану в сукупність іонів в ідеї водного розчину.
Електропровідність металів як вона є Нікого сьогодні не дивує, що, доторкнувшись до клавіші вимикача, ми бачимо загоревшуюся лампочку. Найчастіше ми навіть не замислюємося, що всі подібні дії засновані на цілій серії фізичних явищ. Одне їх таких вкрай цікавих явищ - електропровідність…
Фізичні властивості металів У той момент, коли людство навчилося отримувати метали з руди і обробляти їх, почався новий виток технічного прогресу, який триває досі. Якщо до появи пластмаси в далекому 1835 основними міцними матеріалами, які були доступні людям, були метали і…
Фізичні і хімічні властивості металів Розрізняють технологічні, фізичні, механічні та хімічні властивості металів. До фізичних відносять питома вага, колір, електропровідність. До характеристик цієї групи належать також теплопровідність, плавкость і щільність металу.До механічних…
Основні оксиди та їх властивості Оксиди - це речовини, в яких молекули складаються з атома кисню зі ступенем окислення - 2 і атомів будь-якого другого елементу.Оксиди утворюються прямим шляхом при взаємодії кисню з іншою речовиною або непрямим шляхом - при розкладанні підстав,…
Теплопровідність металів та її застосування Метали - це речовини, що мають кристалічну структуру. При нагріванні вони здатні плавитися, тобто переходити в текучий стан. Одні з них мають невисоку температуру плавлення: їх можна розплавити, помістивши в звичайну ложку і тримаючи над полум'ям…
Особливості будови атомів металів Таблиця хімічних елементів містить найменування та характеристики ста п'яти різних речовин. Основна маса з них є металами. Ці хімічні елементи мають досить широке поширення на нашій планеті. Метали можна зустріти в різних з'єднаннях в атмосфері і в…
Хімічні властивості солей і методи їх отримання Солі - речовини, що відносяться до класу неорганічних сполук, які складаються з аніону (кислотного залишку) і катіона (атом металу). У більшості випадків це кристалічні речовини різного забарвлення і з різною розчинністю у воді. Найпростіший…
Електричний струм у різних середовищах Одне з найважливіших визначень фізики свідчить, що електричний струм - це будь впорядкований рух частинок, що мають будь-якої заряд. З цього можна зробити висновок, що для того, щоб електричний струм з'явився, необхідна наявність в металі, рідини…
Температура плавлення металів Плавлення металу - це певний термодинамічний процес, при якому кристалічна решітка металу руйнується і він переходить з твердого фазового стану в рідкий.Температура плавлення металів - показник температури нагрівається металу, при досягненні якої…
Металеві властивості хімічних елементів На даний момент науці відомо сто п'ять хімічних елементів, систематизованих у вигляді періодичної таблиці. Переважна більшість з них зараховують до металів, що передбачає наявність у цих елементів особливих якостей. Це так звані металеві…
Очищення води від важких металів: способи і пристосування Очищення води від важких металів, безсумнівно, є важливим фактором для отримання готової до використання, чистою і нешкідливою для людини рідини. До важких металів відносять хімічні елементи, які мають металеві властивості і при цьому володіють…
Що таке електродний потенціал? Електродний потенціал - це різниця електростатичних потенціалів між електролітом і електродом. Виникнення такого потенціалу обумовлено просторовим розділенням зарядів, які мають протилежні знаки на кордоні поділу фаз з утворенням електричного…
Тугоплавкі метали. Основні відомості про вольфрамі. Тугоплавкі метали - загальні відомостіЯк правило, говорячи про "тугоплавких металах" слід розуміти, що мова йде про метали, які мають дуже високу температуру плавлення, вона може досягати 4000 ° С. Молібден, тантал, вольфрам, ніобій і реній -…