ÔN TẬP LÝ THUYẾT ĐC KIM LOẠI

Chương 5 : LÝ THUYẾT ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI
I. TÍNH CHẤT CỦA KIM LOẠI:
1. Tính chất vật lí chung : tính dẻo, dẫn điện , dẫn nhiệt, ánh kim.
Nguyên nhân : do có sự tham gia của các electron tự do
Kim loại dẻo nhất : vàng (Au), dẫn điện , nhiệt tốt nhất : bạc(Ag)
Tính chất vật lí riêng:
+ Tính cứng : cứng nhất : crom(Cr) ; mềm nhất : Xesi (Cs)
+ Nhiệt độ nóng chảy : cao nhất : Vonfram(W) ; thấp nhất :thuỷ ngân(Hg)
+ Khối lượng riêng : nhẹ nhất :Liti(Li) ; nặng nhất :osimi(Os)
2. Tính chất chung của kim loại :
Kim loại chỉ thể hiện tính khử trong các phản ứng hóa học :
dễ nhường electron trở thành ion dương ( do bán kính nguyên tử lớn , độ âm điện nhỏ, điện tích hạt nhân nhỏ,
năng lượng ion hoá nhỏ )
3. Pin điện hóa : - Hiểu rõ quá trình oxi hóa – khử xảy ra tại các điện cực trong pin điện hóa.
catôt là cực (+) : xảy ra qtr oxh
anôt là cực( –) : qtr khử
E
0
pin = E
0
(+) - E
0
(-) E
0
(+) là TĐC chuẩn của KL hđ yếu hơn
E
0
(-) là TĐC chuẩn của KL hđ mạnh hơn
II. DÃY ĐIỆN HOÁ :
Tính oxi hóa tăng dần
K

+
Ca
2+
Ba
2+
Na
+
Mg
2+
Al
3+
Mn
2+
Zn
2+
Cr
3+
Fe
2+
Ni
2+
Sn
2+
Pb
2+
H
+
Cu
2+
Fe

3+
Ag
+
Hg
2+
Pt
2+
Au
3+
------------------------------------------------------------------------------- ( axit ) -------------------------------
K

Ca Ba Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Fe
2+
Ag Hg Pt Au
Tính khử giảm dần
- Ý nghĩa : cho phép dự đoán chiều của phản ứng giữa 2 cặp oxi hóa – khử theo quy tắc α .VD: >
2
Cu Ag
Cu Ag
+ +
III. ĂN MÒN KIM LOẠI :
* Phân biệt : Gíông : đều là pứ oxi hoá khử
Khác : - Ăn mòn hóa học : không phát sinh dòng điện.
- Ăn mòn điện hóa học : phát sinh dòng điện.
+ Điều kiện để có ăn mòn điện hóa (3 đk )
+ Cơ chế ăn mòn điện hóa.
Điện cực âm (anốt) : M → M
n+
+ ne : quá trình oxh ( kim loại có tính khử mạnh hơn bị ăn mòn)

Điện cực dương (catốt) : 2H
+
+2e → H
2
: quá trình khử
* Cách chống ăn mòn kim loại : bảo vệ bề mặt ( sơn , mạ,…)và bảo vệ điện hóa(dùng kim loại có tính khử mạnh
hơn bảo vệ kim loại có tính khử yếu hơn)
IV. ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI:
-Nguyên tắc : khử các ion kim loại thành nguyên tử kim loại : M
n+
+ ne → M
- Chọn phương pháp điều chế kim loại thích hợp và các nguyên tắc cụ thể của mổi phương pháp
K Ca Na Mg Al Zn Cr Fe Ni Sn Pb Cu Hg Ag …Au
Điện phân nóng chảy Nhiệt luyện, thủy luyện, điện phân dung dịch
Thực tế phương pháp thủy luyện thường được dùng để điều chế các kim loại yếu như: Cu, Hg Ag,Au...
Điện phân :
ĐP nóng chảy : điều chế các kim loại từ nhôm trở về trước trong dãy điện hoá
ĐP dung dịch : điều chế các kim loại từ sau nhôm trong dãy điện hoá
Cực âm : (Catốt ) xảy ra quá trình khử Cực dương : (Anốt ) xảy ra quá trình oxi hoá
Nếu là các cation từ nhôm trở về trước thì nước
sẽ tham gia điện phân
2H
2
O + 2e  H
2
+ 2OH
-
Nếu là các anion :
2
4

SO
−
;
3
NO
−
;
2
3
CO
−
;OH
-
thì
nước sẽ tham gia điện phân
2H
2
O  O
2
+ 4H
+
+ 4e
Nếu là các cation từ sau nhôm thì chính cation
đó sẽ tham gia điện phân
M
n+
+ ne → M
Nếu là các anion : Cl
-
;Br

-
; I
-
thì chính anion đó
sẽ tham gia điện phân
2X
-
 X
2
+2e
* Chú ý :
+ Nắm vững thứ tự oxi hóa – khử các điện cực :
M → M
n+
+ ne
- Khả năng nhận electron tăng dần tại catôt :
K
+
Ca
2+
Na
+
Mg
2+
Al
3+
Zn
2+
Cr
3+

Fe
2+
Ni
2+
Pb
2+
H
+
Cu
2+
Fe
3+
Ag
+
Au
3+
- Khả năng nhường electron tăng dần tại anôt :
2
4
SO
−

3
NO
−

2
3
CO
−

H
2
O
2
O
−
OH
-
Cl
-
Br
-
I
-
anot tan
- Nếu anôt làm bằng các kim loại ( trừ Pt ) thì kim loại làm anôt nhường electron (điện phân anôt tan).
+ Vận dụng công thức :
AIt
m
nF
=
để tính khối lượng chất sinh ra tại các điện cực.