Bài 18. Tính chất của kim loại. Dãy điện hóa của kim loại

BÀI 18

(Tiết 1)


I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ
1. Tính chất vật lí chung
Ở điều kiện thường, các kim loại:
- ở trạng thái rắn (trừ Hg).
- có tính dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt, có ánh kim.


2. Giải thích

Lực cơ học
tác động

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+ Ion dương kim loại
Electron tự do

Sơ đồ mô tả electron chuyển
động tự do trong kim loại


+
+

Kim loại bị
biến dạng

+
+

+

+
+

+

+

+
+

+

 Các lớp mạng tinh thể kim loại khi trượt lên nhau
vẫn liên kết được với nhau nhờ lực hút tĩnh điện của
các electron tự do với các cation kim loại.


- Những kim loại có tính dẻo cao là Au, Ag, Al, Cu,
Zn…
- Có thể cán lá vàng mỏng hơn 0,0002 mm.
- Từ 1g vàng có thể kéo thành sợi mảnh dài 3,5 km.


Một số ứng dụng về tính dẻo của kim loại
Ứng
dụng
tính
dẻo
của
vàng

Ứng

dụng
tính
dẻo
của
nhôm


+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

-

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+
+
+

+
+
+
+
+

Nguồn
-

Electron chuyển động tự
do trong mạng tinh thể
kim loại

+

điện

Nối kim loại với 2 điện cực
một nguồn điện

=> Dưới tác dụng của điện
trường các electron tự do
trong kim loại sẽ chuyển
động thành dòng có hướng
từ cực âm đến cực dương.


-

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

-

+

Nhiệt độ thường

-

+
+
+
+
+
+
+
+

Nguồn
điện

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

-

+

+
+
+
+
+
+
+
+

Nguồn
điện

Nhiệt độ kim loại tăng

Khi nhiệt độ tăng, các ion kim loại dao động mạnh hơn
=> cản trở sự chuyển động của dòng electron => độ dẫn
điện giảm.

- Nói chung nhiệt độ của kim loại càng cao thì tính
dẫn điện sẽ càng giảm.
- Kim loại dẫn điện tốt nhất là Ag, Cu, Au, Al, Fe…
- Dây dẫn điện làm bằng đồng có độ tinh khiết
99,99%


Một số ứng dụng về tính dẫn điện của kim loại


Nhờ sự chuyển động của
các electron tự do mang
năng lượng từ vùng có
nhiệt độ cao đến vùng có
nhiệt độ thấp và truyền
năng lượng cho các ion
dương ở vùng này.

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+


Một số ứng dụng về tính dẫn nhiệt của kim loại



Kim loại có ánh kim là do các electron tự do trong kim
loại đã phản xạ tia sáng có bước sóng mà mắt ta có thể
nhìn thấy được.


 Kết luận : Những tính chất vật lí chung của
kim loại nói trên là do các electron tự do trong
mạng tinh thể kim loại gây ra.


* Những kim loại khác nhau có khối lượng riêng, nhiệt
độ nóng chảy và tính cứng khác nhau
- Qui ước : Kim loại có khối lượng riêng

< 5 là kim loại nhẹ: Li, Na, K, Mg, Al…
> 5 là kim loại nặng: Fe, Zn, Cu, Ag, Au.
- Khối lượng riêng của Li là 0,5 g/cm3; của Os là 22,6 g/cm3
- Hg nóng chảy ở - 390C
- W nóng chảy ở 34100C
- Có kim loại mềm như sáp, dùng dao cắt được dễ dàng
(như Na, K…).
- Có kim loại rất cứng không thể dũa được (như W, Cr…).


Khối lượng riêng, nhiệt độ nóng chảy, tính cứng của
kim loại phụ thuộc chủ yếu vào bán kính nguyên tử,
điện tích ion, khối lượng nguyên tử, mật độ electron
tự do trong mạng kim loại...


Bài tập củng cố
Câu 1: Kim loại có những tính chất vật lí chung là
A. Tính dẻo, khối lượng riêng, dẫn điện, dẫn nhiệt.
B. Tính dẻo, nhiệt độ nóng chảy, dẫn điện, dẫn nhiệt.
C. Tính dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt, ánh kim.
D. Tính dẻo, tính cứng, dẫn điện, dẫn nhiệt.
Câu 2: Những tính chất vật lí chung của kim loại, do
A. mạng tinh thể kim loại gây ra .
B. ion dương kim loại gây ra .
C. nguyên tử kim loại gây ra .
D. các electron tự do gây ra .


Câu 3: Khi nhiệt độ tăng thì tính dẫn điện của kim loại

A. giảm.
B. không thay đổi.
C. tăng hay giảm tuỳ từng kim loại.
D. tăng.


Câu 4: Hãy chọn những từ (cụm từ) thích hợp để điền vào
chỗ trống trong các câu sau.
1. Kim loại vonfram được dùng làm dây tóc bóng đèn điện
độ nóng chảy cao
là do có nhiệt
………………………
ánh kim
đồ trang sức vì có …………..
2. Bạc, vàng được dùng làm …………….....
rất đẹp.
Nhôm được dùng làm vật liệu chế tạo vỏ máy bay là do
3. …….....
nhẹ và ………
bền
…….
điện là do dẫn điện
4. Đồng và nhôm được dùng làm dây
…………
tốt.
Nhôm được dùng làm vật dụng nấu bếp là do bền trong
5. ………
dẫn nhiệt tốt
không khí và ……………

Chúc các em học tốt !