ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МЕТАЛЛОВ С НЕМЕТАЛЛАМИ
Неметаллы проявляют окислительные свойства в реакциях с металлами, принимая от них электроны и восстанавливаясь.
Взаимодействие с галогенами Галогены (F2, Cl2, Br2, I2) являются сильными окислителями, поэтому с ними взаимодействуют все металлы при обычных условиях:
2 Me + n Hal2 → 2 MeHaln
Продуктом такой реакции является соль – галогенид металла (MeFn-фторид ,MeCln-хлорид, MeBrn-бромид, MeIn-иодид). При взаимодействии с металлом галоген восстанавливается до низшей степени окисления (-1), а n равно степени окисления металла. Скорость реакции зависит от химической активности металла и галогена. Окислительная активность галогенов снижается по группе сверху вниз (от F к I).
Взаимодействие с кислородом Кислородом окисляются почти все металлы (кроме Ag, Au, Pt), при этом происходит образование оксидов Me2On. Активные металлы легко при обычных условиях взаимодействуют с кислородом воздуха.
2Mg + O2 → 2MgO (со вспышкой)
Металлы средней активности также реагируют с кислородом при обычной температуре. Но скорость такой реакции существенно ниже, чем при участии активных металлов. Малоактивные металлы окисляются кислородом при нагревании (горение в кислороде). Оксиды металлов по химическим свойствам можно разделить на три группы: 1. Осно́вные оксиды (Na2O, CaO, FeIIO, MnIIO, CuIO и др.) образованы металлами в низких степенях окисления (+1, +2, как правило, ниже +4). Основные оксиды взаимодействуют с кислотными оксидами и кислотами с образованием солей: CaO + CO2 → CaCO3 CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O 2. Кислотные оксиды (CrVIO3, FeVIO3, MnVIO3, Mn2VIIO7 и др.) образованы металлами в высоких степенях окисления (как правило, выше +4). Кислотные оксиды взаимодействуют с основными оксидами и основаниями с образованием солей: FeO3 + K2O → K2FeO4 CrO3 + 2KOH → K2CrO4 + H2O 3. Амфотерные оксиды (BeO, Al2O3, ZnO, SnO, MnO2, Cr2O3, PbO, PbO2 и др.) имеют двойственную природу и могут взаимодействовать как с кислотами, так и с основаниями: Cr2O3 + 3H2SO4 → Cr2(SO4) + 3H2O Cr2O3 + 6NaOH → 2Na3[Cr(OH)6]
Взаимодействие с серой С серой взаимодействуют все металлы (кроме Au), образуя соли – сульфиды Me2Sn. При этом сера восстанавливается до степени окисления «-2». Платина (Pt) взаимодействует с серой только в мелкораздробленном состоянии. Щелочные металлы, а также Ca и Mg реагируют с серой при нагревании со взрывом. Zn, Al (в порошке) и Mg в реакции с серой дают вспышку. В направлении слева направо в ряду активности скорость взаимодействия металлов с серой убывает. Взаимодействие с водородом С водородом некоторые активные металлы образуют соединения – гидриды: 2Na + H2 → 2NaH В этих соединениях водород находится в редкой для него степени окисления «-1». © Е.А. Нуднoва, М.В. Андрюxова
К следующему разделу |