Химия (1)

1.

Металлы в химии и их
разновидности

2.

Металлы как определение
Мета́ ллы — группа химических элементов, обладающих
в виде простых веществ при нормальных условиях
характерными металлическими свойствами, такими как
высокие тепло- и электропроводность, положительный
температурный коэффициент сопротивления, высокая
пластичность, ковкость и характерный металлический
блеск.

3.

Металл НАТРИЙ и его свойства и
характеристики
На́ трий (химический символ — Na, от лат. Natrium) —
химический элемент 1-й группы (по устаревшей
классификации — первой группы главной подгруппы,
IA), третьего периодапериодической системы
химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным
номером 11.

4.

В виде простого вещества, натрий — это очень лёгкий (0,971 г/см3),
мягкий щелочной металл серебристо-белого цвета. На внешнем
энергетическом уровне натрий имеет один электрон, который он легко
отдаёт, превращаясь в положительно заряженный катион Na+.
Единственным стабильным природным изотопом натрия является 23Na.
В свободном виде в природе не встречается, но может быть получен из
различных соединений. Натрий — шестой по распространённости элемент в
земной коре (англ.)рус.: он находится в составе многочисленных минералов,
включая полевые шпаты, содалит и «каменную соль» (галит, хлорид натрия).

5.

Физические свойства
Натрий — серебристо-белый металл, в тонких слоях с фиолетовым
оттенком, пластичен, даже мягок (легко режется ножом), свежий срез
натрия блестит.
Величины электропроводности и теплопроводности натрия
достаточно высоки, плотность равна 0,96842 г/см³ (при 19,7 °C),
температура плавления 97,86 °C, температура кипения 883,15 °C.
При комнатной температуре натрий образует кристаллы кубической
сингонии, пространственная группа I m3m, параметры ячейки a =
0,42820 нм, Z = 2.
При температуре −268 °С (5 К) натрий переходит в гексагональную
фазу, пространственная группа P 63/mmc, параметры ячейки a =
0,3767 нм, c = 0,6154 нм, Z = 2.

6.

Химические свойства
Щелочной металл на воздухе легко окисляется
до оксида натрия. Для защиты от кислорода воздуха
металлический натрий хранят под слоем керосина.
4Na+O2⟶2Na2O.При горении на воздухе или в
кислороде образуется пероксид натрия:
2Na+O2→tNa2O2.Кроме того, существует озонид
натрия NaO3.

7.

С водой натрий реагирует очень бурно, помещённый в воду
кусочек натрия всплывает, из-за выделяющегося тепла плавится,
превращаясь в белый шарик, который быстро движется в разных
направлениях по поверхности воды, реакция идёт с
выделением водорода, который может воспламениться. Уравнение
реакции:
2Na+2H2O⟶2NaOH+H2↑.Как и все щелочные металлы, натрий
является сильным восстановителем и энергично взаимодействует
со многими неметаллами (за исключением азота, иода, углерода,
благородных газов):
2Na+Cl2⟶2NaCl,2Na+H2→200−400°C,p2NaH.

8.

Натрий более активен, чем литий. С азотомреагирует крайне
плохо в тлеющем разряде, образуя очень неустойчивое
вещество — нитрид натрия (в противоположность легко
образующемуся нитриду лития):
6Na+N2⟶2Na3N.С разбавленными кислотами
взаимодействует как обычный металл:
2Na+2HCl(разб)⟶2NaCl+H2↑.С концентрированными
окисляющими кислотами выделяются продукты
восстановления:
8Na+10HNO3(конц)⟶8NaNO3+NH4NO3+3H2O,8Na+5H2S
O4(конц)⟶4Na2SO4+H2S+4H2O.

9.

Растворяется в жидком аммиаке, образуя
синий раствор:
Na+4NH3→−40°CNa(NH3)4.С газообразным
аммиаком взаимодействует при нагревании:
2Na+2NH3→350°C2NaNH2+H2↑.Со ртутью обр
азует амальгаму натрия, которая используется
как более мягкий восстановитель вместо
чистого металла. При сплавлении с калием
даёт жидкий сплав.

10.

Алкилгалогениды с избытком металла могут давать
натрийорганические соединения — высокоактивные
соединения, которые обычно самовоспламеняются на воздухе
и взрываются с водой. При недостатке металла
происходит реакция Вюрца.
Реагирует со спиртами, фенолами, карбоновыми кислотами с
образованием солей.
Растворяется в краун-эфирах в присутствии органических
растворителей, давая электрид или алкалид (в последнем у
натрия необычная степень окисления −1[3]).