Хімічні властивості

Характерною особливістю металів є здатність їх атомів віддавати свої валентні електрони і утворювати позитивно заряджені іони. На відміну від неметалів метали негативно заряджених іонів не утворюють. Вільні метали є відновниками. Чим легше даний метал віддає свої валентні електрони, тим він активніший відновник.

За хімічною активністю метали можна поділити на три групи:

· сильно активні – калій, натрій, барій, кальцій і ін.,

· середньої активності – цинк, залізо, нікель,

· мало активні – срібло, золото і платина.

Сильно активні метали з киснем повітря енергійно взаємодіють вже при звичайній температурі, утворюючи оксиди:

2Ca + O₂ = 2CaO

Тому лужні і лужноземельні метали зберігають під шаром гасу, щоб запобігти їх окисненню киснем повітря. Метали середньої активності окиснюються киснем повітря лише з поверхні, покриваючись тонкою оксидною плівкою, яка запобігає дальшому окисненню металу. Наприклад:

2Zn + O₂ = 2ZnO

Але при високій температурі вони енергійно взаємодіють з киснем і перетворюються в оксиди.

Малоактивні (благородні) метали з киснем безпосередньо не реагують взагалі. Більшість металів може безпосередньо реагувати з сіркою, хлором і майже з усіма неметалами, особливо при високій температурі. З водою сильно активні (лужні і лужноземельні) метали взаємодіють вже при звичайній температурі з виділенням водню і утворенням розчинних гідроксидів:

2Na + 2H₂O = 2NaOH + H₂ ↑

Ba + 2H₂O = Ba(OH)₂ + H₂↑

Метали середньої активності, наприклад залізо, реагують з водою (водяною парою) лише при сильному розжаренні:

3Fe + 4H₂O = Fe₃O₄ + 4H₂↑

Малоактивні метали з водою не реагують ні за яких умов. Відношення металів до кислот визначається їх місцем в електрохімічному ряді напруг (ряді активності). Усі метали, що займають місце в ряді напруг лівіше від водню взаємодіють з кислотами з утворенням солі і виділенням водню (з нітратної кислоти водень не виділяється!). Метали, що займають місце в ряду напруг правіше від водню, водню з кислот не витісняють. Але деякі з них можуть реагувати з концентрованою сульфатною кислотою при нагріванні з утворенням солі і виділенням діоксиду сірки SO₂, наприклад:

Cu + 2H₂SO₄ = CuSO₄ + 2H₂O + SO₂↑

При взаємодії нітратної кислоти з усіма металами, водень з HNO₃ не виділяється, а утворюються оксиди азоту і сіль металу:

3Zn + 6HNO₃ = 3Zn(NO₃)₂ + 2NO↑ + 4H₂O

3Ag + 3HNO₃ = 3AgNO₃ + NO↑ + 2H₂O