Mеtallarning fizik va kimyoviy xossalari

Mеtallarning fizik xossalari. Оdatdagi sharoitda simob va fransiydan tashqari barcha metallar qattiq, oʻziga xos rangli, elektr tokini, issiqlikni yaxshi oʻtkazadi, boʻlgʻanuvchan, egilib-bukiluvchan, yassilanuvchan, plastik xusisiyatli choʻziluvchan, ion va metall bogʻlanishni hosil qiladi. Elektron berib   musbat    zaryadlanadi.   Меtalarning suyuqlanish va qaynash temperaturasi turlicha. Eng oson suyuqlanadigan mеtall - simobdir, uning suyuqlanish temperaturasi -38,9⁰С, seziy va galliy 29⁰С da suyuqlanadi, volfram esa eng qiyin suyuqlanadigan metall 3390⁰С. Shuning uchun u elektr lampalarning tolalarni   tayorlashda ishlatiladi.  Меtallar qattiqligi jihatdan bir-biridan farq qiladi. Eng qattiq metall bu-хrom, shishani kesadi. Eng yumshoq metall kaliy, rubidiy, seziy. Ularni pichoq bilan kessa boʻladi.

Меtallarning kimyoviy xossalari.

• Kislorod bilan reaksiyaga kirishib oksidlarni hosil qiladi.

4Na+O₂→2Na₂O;    4Fe+3O₂→2Fe₂O₃;    4Al+3O₂→2Al₂O₃

• Меtallar kislotalar bilan reaksiyaga kirishadi Zn+2HCl→ZnCl₂+H₂
• Меtallar suvda yaxshi erishi mumkin 2Na+2H₂O→2NaOH+H₂
• Меtallarning kuchlanish qatoriga asosan birikmalardan bir-birini siqib chiqarishi mumkin Fe+CuCl₂→Cu+FeCl₂;
• Меtallar oltingugurt bilan reaksiyaga kirishib sulfidlarni hosil qiladi Fe+S→FeS
• Меtallar azot bilan reaksiyaga kirishib nitridlarni hosil qiladi 3Ca+N₂→Ca₃N₂
• Меtallar uglerod bilan reaksiyaga kirishib karbitlarni hosil qiladi Ca+C→CaC₂
• Меtallar galogenlar bilan reaksiyaga kirishib xloridlarni hosil qiladi Fe+Cl₂→FeCl

• Меtallar kislotali oksidlar bilan reaksiyaga kirishib metalmaslarni siqib chiqaradi va oksidlarni hosil qiladi 2Mg+SiO₂→Si+2 MgO
• Меtallar kremniy bilan reaksiyaga kirishib silizidlarni hosil qiladi 2Mg+Si→Mg₂Si

Metallarning elektrokimyoviy kuchlanish qatori. Metall bogʻlanish

Metallarning umumiy kiyoviy xossalaridan eng muhimi valent elektronlarini juda oson yoʻqotib, musbat zaryadli ionga aylanish, kation hosil qilishdir. Elektonlarini yoʻqotishga moyil boʻlgan elementlar qaytaruvchi boʻladi, demak metallar kuchli qaytaruvchidir. Lekin metallarning qaytarish xususiyati turlicha, bu esa ularnining aktivligini koʻrsatadi. Demak valent elektronlarini oson yoʻqotuvchi metallar eng aktiv metall hisoblanadi. Metallarning elektron yoʻqotishi qancha oson boʻlsa ularning ionlanish potensiali, energiyasi shuncha kichik boʻladi. Ishqoriy va ishqoriy yer metallar aktiv qaytaruvchilardir, bu metallarning kimyoviy aktivligi yuqoridan pastga tomon ortib boradi, chunki ularning atom radiuslari kattalashib boradi, natijada elektronlar oson uzila boshlaydi. Davriy sistemada davrlar boʻylab chapdan oʻnga siljigan sari metallarning ogʻirligi ortib aktivligi kamayib boradi. Metallarning qaytarish xossalari va aktivligi kamayadi. Eng passiv metall asl metaldir. Ular elektronlarini qiyin yoʻqotadi, ionlanish potensiyali katta. Metallarni aktivligiga koʻra bir qatorga terish mumkin. Bunday qatorni metallarning aktivlik qatori deyiladi. Metallarning bir-biriga nisbatan kimyoviy faolligini ularning ionlanish energiyasiga asoslangan xolda belgilanadi. Bu xususiyat metalning elektroneytral atomidan valent elektronini yadrodan butunlay uzib olish uchun sarflangan minimal energiya qiymatidir. Metallarning faollik qatorini 1865 yil rus olimi N.N.Beketov tomonidan aniqlangan boʻlib metallarning kuchlanish qatori deyiladi.

Bu qatorda chapdan oʻnga tomon borgan sari metallarning valent elektronlari bilan yadroning bogʻlanish kuchi ortib boradi, metallarning aktivligi kamayib boradi. Metallarning aktivlik qatoridagi chap tomonda turgan metallar aktiv, oʻngdagilari passivdir chapdagilari elektronini oson yoʻqotadi, ya’ni oson oksidlanadi, ular kuchli qaytaruvchi boʻlib, oʻzlari qiyin qaytariladi. Oʻng tomondagilar buning aksi. Chap tomonda turgan metallar tabiatda erkin xolda uchramaydi, oʻngdagilar esa uchraydi. M: oltin. Bir metall oʻzidan kam aktiv boʻlgan metallni uning tuzlari eritmasidan siqib chiqaradi, y’ani ularning kationlarini qaytaradi. Lekin har bir metal aktivlik qatorida oʻzidan oldinda turgan metalni uning tuzlari eritmalaridan siqib chiqara olmaydi. Vodoroddan oldin turgan metallar suyultirilgan kislota eritmalaridan vodorodni siqib chiqaradi, vodoroddan keyin turgan metallar kislotadan vodorodni siqib chiqara olmaydi.

CuSO₄+Fe→FeSO₄+Cu

Cu⁺²+Fe→Fe⁺²+Cu

Pb(NO₃)₂+ Zn→Zn(NO₃)₂+Pb

Pb⁺²+Zn⁺² →Pb

Fe+H₂SO₄→FeSO₄+H₂ Fe+2H⁺→Fe⁺²+H₂

2K+2H₂O →2KOH+H₂

2K+2H₂O→2K⁺² +2OH^-+ H₂

Aktivlik qatorining boshida turgan metallar odatdagi temperaturada suvdan vodorodni siqib chiqaradi. HNO₃ va konsentirlangan H₂SO₄ aktivlik qatoridagi Pt va Au dan boshqa hamma metallarni oksidlaydi, natijada tuz va suv hosil boʻladi. Aktiv metallar galogenlar, oltingugurt bilan reaksiyaga kirishadi, metallarning oksid va gidrooksidlari kuchli asos xossasiga ega. Metallarning aktivlik qatorida oʻnga siljigan sari metallarning aktivligi pasayadi amfoterlik xossasi ortadi. Kumush va oltin oʻngda joylashganligi sababli ular reaksiyaga kirishmaydi. Shunday qilib metallarning, metalmaslar, kislotalar, aktivligi kamroq metallar tuzlarining eritmalari, suv va ishqorlar bilan oʻzaro ta’siri ularning asosiy kimyoviy xossasi-qaytaruvchanlik xususiyatini tasdiqlaydi.