உலோகம் மற்றும் உலோகம் அல்லாத எடுத்துக்காட்டுகள். உலோகங்களின் வேதியியல் பண்புகள்
உலோகங்களின் வேதியியல் பண்புகள்
அவற்றின் வேதியியல் பண்புகளின்படி, உலோகங்கள் பிரிக்கப்படுகின்றன:1 ) செயலில் (காரம் மற்றும் கார பூமி உலோகங்கள், Mg, Al, Zn போன்றவை)
2) உலோகங்கள்சராசரி செயல்பாடு (Fe, Cr, Mn, முதலியன) ;
3 ) குறைந்த செயலில் (Cu, Ag)
4) உன்னத உலோகங்கள் – Au, Pt, Pd, முதலியன
எதிர்வினைகளில் குறைக்கும் முகவர்கள் மட்டுமே உள்ளன. உலோக அணுக்கள் வெளியிலிருந்து (மற்றும் சில வெளிப்புறத்திலிருந்து) எலக்ட்ரான்களை எளிதில் விட்டுவிடுகின்றன, நேர்மறை அயனிகளாக மாறும். மீ குறைந்த 0,+1,+2,+3 அதிகபட்சம் +4,+5,+6,+7,+8 இன் சாத்தியமான ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகள்
1. உலோகங்கள் அல்லாதவற்றுடன் தொடர்பு
1. ஹைட்ரஜனுடன்
பெரிலியம் தவிர, IA மற்றும் IIA குழுக்களின் உலோகங்கள் வெப்பமடையும் போது வினைபுரிகின்றன. திட நிலையற்ற பொருட்கள் ஹைட்ரைடுகள் உருவாகின்றன, மற்ற உலோகங்கள் வினைபுரிவதில்லை.
2K + H₂ = 2KH (பொட்டாசியம் ஹைட்ரைடு)
Ca + H₂ = CaH₂
2. ஆக்ஸிஜனுடன்
தங்கம் மற்றும் பிளாட்டினம் தவிர அனைத்து உலோகங்களும் வினைபுரிகின்றன. வெள்ளியுடனான எதிர்வினை அதிக வெப்பநிலையில் நிகழ்கிறது, ஆனால் வெள்ளி (II) ஆக்சைடு நடைமுறையில் உருவாகவில்லை, ஏனெனில் அது வெப்ப நிலையற்றது. சாதாரண நிலையில் ஆல்காலி உலோகங்கள் ஆக்சைடுகள், பெராக்சைடுகள், சூப்பர் ஆக்சைடுகள் (லித்தியம் - ஆக்சைடு, சோடியம் - பெராக்சைடு, பொட்டாசியம், சீசியம், ரூபிடியம் - சூப்பர் ஆக்சைடு ஆகியவற்றை உருவாக்குகின்றன.
4Li + O2 = 2Li2O (ஆக்சைடு)
2Na + O2 = Na2O2 (பெராக்சைடு)
K+O2=KO2 (சூப்பர் ஆக்சைடு)
சாதாரண நிலைமைகளின் கீழ் முக்கிய துணைக்குழுக்களின் மீதமுள்ள உலோகங்கள் குழு எண் 2Ca+O2=2CaO க்கு சமமான ஆக்சிஜனேற்ற நிலையுடன் ஆக்சைடுகளை உருவாக்குகின்றன.
2Ca+O2=2CaO
இரண்டாம் நிலை துணைக்குழுக்களின் உலோகங்கள் சாதாரண நிலைமைகளின் கீழ் ஆக்சைடுகளை உருவாக்குகின்றன மற்றும் வெப்பமடையும் போது, மாறுபட்ட அளவு ஆக்சிஜனேற்றத்தின் ஆக்சைடுகள் மற்றும் இரும்பு - இரும்பு அளவு Fe3O4 (Fe⁺²O∙Fe2⁺³O3)
3Fe + 2O2 = Fe3O4
4Cu + O₂ = 2Cu₂⁺¹O (சிவப்பு) 2Cu + O₂ = 2Cu⁺²O (கருப்பு);
2Zn + O₂ = ZnO 4Cr + 3O2 = 2Cr2O3
3. ஹாலோஜனுடன்
ஹாலைடுகள் (ஃவுளூரைடுகள், குளோரைடுகள், புரோமைடுகள், அயோடைடுகள்). காரப் பொருட்கள் சாதாரண நிலையில் F, Cl, Br உடன் எரிகின்றன:
2Na + Cl2 = 2NaCl (குளோரைடு)
அல்கலைன் பூமியும் அலுமினியமும் சாதாரண நிலைமைகளின் கீழ் செயல்படுகின்றன:
உடன்a+Cl2=உடன்aCl2
2Al+3Cl2 = 2AlCl3
உயர்ந்த வெப்பநிலையில் இரண்டாம் நிலை துணைக்குழுக்களின் உலோகங்கள்
Cu + Cl₂ = Cu⁺²Cl₂ Zn + Cl₂ = ZnCl₂
2Fe + 3С12 = 2Fe⁺³Cl3 ஃபெரிக் குளோரைடு (+3) 2Cr + 3Br2 = 2Cr⁺³Br3
2Cu + I₂ = 2Cu⁺¹I(செம்பு அயோடைடு (+2) இல்லை!)
4. கந்தகத்துடன் தொடர்பு
சாதாரண நிலையில் பாதரசத்துடன், கார உலோகங்களுடன் கூட சூடுபடுத்தப்படும். தங்கம் மற்றும் பிளாட்டினம் தவிர அனைத்து உலோகங்களும் வினைபுரிகின்றன
உடன்சாம்பல் – சல்பைடுகள்: 2K + S = K2S 2Li+S = Li2S (சல்பைடு)
உடன்a+S=உடன்aS(சல்பைடு) 2Al+3S = Al2S3 Cu + S = Cu⁺²S (கருப்பு)
Zn + S = ZnS 2Cr + 3S = Cr2⁺³S3 Fe + S = Fe⁺²S
5. பாஸ்பரஸ் மற்றும் நைட்ரஜனுடன் தொடர்பு
வெப்பமடையும் போது ஏற்படுகிறது (விதிவிலக்கு: சாதாரண நிலையில் நைட்ரஜனுடன் லித்தியம்):
பாஸ்பரஸுடன் - பாஸ்பைடுகள்: 3கே + 2 பி=Ca3பி2,
நைட்ரஜனுடன் - நைட்ரைடுகள் 6Li + N2 = 3Li2N (லித்தியம் நைட்ரைடு) (n.s.) 3Mg + N2 = Mg3N2 (மெக்னீசியம் நைட்ரைடு) 2Al + N2 = 2A1N 2Cr + N2 = 2CrN 3Fe + N2 = Fe₲₯
6. கார்பன் மற்றும் சிலிக்கான் உடனான தொடர்பு
வெப்பமடையும் போது நிகழ்கிறது:
கார்பைடுகள் கார்பனுடன் உருவாகின்றன.மிகச் செயலில் உள்ள உலோகங்கள் மட்டுமே கார்பனுடன் வினைபுரிகின்றன. கார உலோகங்களிலிருந்து, கார்பைடுகள் லித்தியம் மற்றும் சோடியத்தை உருவாக்குகின்றன; பொட்டாசியம், ரூபிடியம், சீசியம் ஆகியவை கார்பனுடன் தொடர்பு கொள்ளாது:
2Li + 2C = Li2C2, Ca + 2C = CaC2
உலோகங்கள் - d-உறுப்புகள் கார்பனுடன் ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் அல்லாத கலவையின் கலவைகளை உருவாக்குகின்றன, அதாவது திடமான தீர்வுகள்: WC, ZnC, TiC - சூப்பர்ஹார்ட் ஸ்டீல்களை உற்பத்தி செய்யப் பயன்படுகிறது.
சிலிக்கானுடன் - சிலிசைடுகள்: 4Cs + Si = Cs4Si,
7. தண்ணீருடன் உலோகங்களின் தொடர்பு:
மின்வேதியியல் மின்னழுத்தத் தொடரில் ஹைட்ரஜனுக்கு முன் வரும் உலோகங்கள் தண்ணீருடன் வினைபுரிகின்றன.காரம் மற்றும் கார பூமி உலோகங்கள் வெப்பமடையாமல் தண்ணீருடன் வினைபுரிந்து கரையக்கூடிய ஹைட்ராக்சைடுகள் (காரங்கள்) மற்றும் ஹைட்ரஜன், அலுமினியம் (ஆக்சைடு படலத்தை அழித்த பிறகு - கலவை), மெக்னீசியம் கரையாத தளங்களையும் ஹைட்ரஜனையும் உருவாக்குகிறது.
2Na + 2HOH = 2NaOH + H2
உடன்a + 2HOH = Ca(OH)2 + H2
2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2
மற்ற உலோகங்கள் சூடான நிலையில் மட்டுமே தண்ணீருடன் வினைபுரிந்து ஆக்சைடுகளை உருவாக்குகின்றன (இரும்பு - இரும்பு அளவு)
Zn + H2O = ZnO + H2 3Fe + 4HOH = Fe3O4 + 4H2 2Cr + 3H₂O = Cr₂O₃ + 3H₂
8 ஆக்ஸிஜன் மற்றும் தண்ணீருடன்
காற்றில், இரும்பு மற்றும் குரோமியம் ஈரப்பதம் (துருப்பிடித்தல்) முன்னிலையில் எளிதில் ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகிறது.
4Fe + 3O2 + 6H2O = 4Fe(OH)3
4Cr + 3O2 + 6H2O = 4Cr(OH)3
9. ஆக்சைடுகளுடன் உலோகங்களின் தொடர்பு
உலோகங்கள் (Al, Mg, Ca) குறைக்கப்படுகின்றன உயர் வெப்பநிலைஉலோகங்கள் அல்லாத அல்லது அவற்றின் ஆக்சைடுகளிலிருந்து குறைவான செயலில் உள்ள உலோகங்கள் → உலோகம் அல்லாத அல்லது குறைந்த செயலில் உள்ள உலோகம் மற்றும் ஆக்சைடு (கால்சியம் தெர்மியா, மெக்னீசியம் தெர்மியா, அலுமினோதெர்மியா)
2Al + Cr2O3 = 2Cr + Al2O3 ZCa + Cr₂O₃ = ZCaO + 2Cr (800 °C) 8Al+3Fe3O4 = 4Al2O3+9Fe (தெர்மைட்) 2Mg + CO2 = 2MgO + CO N +2 Z கியூ + 2NO = 2CuO + N2 3Zn + SO2 = ZnS + 2ZnO
10. ஆக்சைடுகளுடன்
உலோகங்கள் இரும்பு மற்றும் குரோமியம் ஆக்சைடுகளுடன் வினைபுரிந்து, ஆக்சிஜனேற்ற நிலையை குறைக்கிறது
Cr + Cr2⁺³O3 = 3Cr⁺²O Fe+ Fe2⁺³O3 = 3Fe⁺²O
11. ஆல்காலியுடன் உலோகங்களின் தொடர்பு
ஆக்சைடுகள் மற்றும் ஹைட்ராக்சைடுகள் ஆம்போடெரிக் பண்புகளைக் கொண்ட உலோகங்கள் மட்டுமே காரங்களுடன் தொடர்பு கொள்கின்றன (Zn, Al, Cr(III), Fe(III), முதலியன. MELT → உலோக உப்பு + ஹைட்ரஜன்.
2NaOH + Zn → Na2ZnO2 + H2 (சோடியம் ஜின்கேட்)
2Al + 2(NaOH H2O) = 2NaAlO2 + 3H2
தீர்வு → சிக்கலான உலோக உப்பு + ஹைட்ரஜன்.
2NaOH + Zn0 + 2H2O = Na2 + H2 (சோடியம் டெட்ராஹைட்ராக்ஸிசின்கேட்) 2Al+2NaOH + 6H2O = 2Na+3H2
12. அமிலங்களுடனான தொடர்பு (HNO3 மற்றும் H2SO4 தவிர (conc.)
உலோகங்களின் மின்வேதியியல் மின்னழுத்தத் தொடரில் ஹைட்ரஜனின் இடதுபுறத்தில் இருக்கும் உலோகங்கள் அதை நீர்த்த அமிலங்கள் → உப்பு மற்றும் ஹைட்ரஜனிலிருந்து இடமாற்றம் செய்கின்றன.
நினைவில் கொள்ளுங்கள்! உலோகங்களுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது நைட்ரிக் அமிலம் ஹைட்ரஜனை வெளியிடுவதில்லை.
Mg + 2HC1 = MgCl2 + H2
Al + 2HC1 = Al⁺³Сl₃ + H2
13. உப்புடன் எதிர்வினைகள்
செயலில் உள்ள உலோகங்கள் குறைந்த செயலில் உள்ள உலோகங்களை உப்புகளிலிருந்து இடமாற்றம் செய்கின்றன. தீர்வுகளிலிருந்து மீட்பு:
CuSO4 + Zn = ZnSO4 + Cu
FeSO4 + Cu =எதிர்வினைகள்இல்லை
Mg + CuCl2(pp) = MgCl2 +உடன்u
உருகிய உப்புகளிலிருந்து உலோகங்களை மீட்டெடுப்பது
3Na+ AlCl₃ = 3NaCl + Al
TiCl2 + 2Mg = MgCl2 +Ti
குழு B உலோகங்கள் உப்புகளுடன் வினைபுரிந்து, ஆக்சிஜனேற்ற நிலையை குறைக்கிறது
2Fe⁺³Cl3 + Fe = 3Fe⁺²Cl2
கால அட்டவணையின் கீழ் இடது மூலையில் உலோகங்கள் உள்ளன. உலோகங்கள் s-உறுப்புகள், d-உறுப்புகள், f-உறுப்புகள் மற்றும் பகுதியளவு p-உறுப்புகளின் குடும்பங்களைச் சேர்ந்தவை.
உலோகங்களின் மிகவும் பொதுவான பண்பு எலக்ட்ரான்களை தானம் செய்து நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட அயனிகளாக மாறும் திறன் ஆகும். மேலும், உலோகங்கள் நேர்மறை ஆக்சிஜனேற்ற நிலையை மட்டுமே வெளிப்படுத்த முடியும்.
Me - ne = Me n +
1. உலோகங்கள் அல்லாத உலோகங்களுடன் தொடர்பு.
ஏ ) ஹைட்ரஜனுடன் உலோகங்களின் தொடர்பு.
காரம் மற்றும் கார பூமி உலோகங்கள் ஹைட்ரஜனுடன் நேரடியாக வினைபுரிந்து ஹைட்ரைடுகளை உருவாக்குகின்றன.
உதாரணத்திற்கு:
Ca + H 2 = CaH 2
அயனி படிக அமைப்பைக் கொண்ட ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் அல்லாத கலவைகள் உருவாகின்றன.
ஆ) ஆக்ஸிஜனுடன் உலோகங்களின் தொடர்பு.
Au, Ag, Pt தவிர அனைத்து உலோகங்களும் வளிமண்டல ஆக்ஸிஜனால் ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகின்றன.
உதாரணமாக:
2Na + O 2 = Na 2 O 2 (பெராக்சைடு)
4K + O 2 = 2K 2 O
2Mg + O2 = 2MgO
2Cu + O 2 = 2CuO
c) ஆலசன்களுடன் உலோகங்களின் தொடர்பு.
அனைத்து உலோகங்களும் ஹாலஜன்களுடன் வினைபுரிந்து ஹாலைடுகளை உருவாக்குகின்றன.
உதாரணமாக:
2Al + 3Br 2 = 2AlBr 3
இவை முக்கியமாக அயனி கலவைகள்: MeHal n
ஈ) நைட்ரஜனுடன் உலோகங்களின் தொடர்பு.
காரம் மற்றும் கார பூமி உலோகங்கள் நைட்ரஜனுடன் தொடர்பு கொள்கின்றன.
உதாரணமாக:
3Ca + N2 = Ca3N2
Mg + N 2 = Mg 3 N 2 - நைட்ரைடு.
இ) கார்பனுடன் உலோகங்களின் தொடர்பு.
உலோகங்கள் மற்றும் கார்பன் - கார்பைடுகளின் கலவைகள். கார்பனுடன் உருகும் தொடர்புகளால் அவை உருவாகின்றன. செயலில் உள்ள உலோகங்கள் கார்பனுடன் ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் கலவைகளை உருவாக்குகின்றன:
4Al + 3C = Al 4 C 3
உலோகங்கள் - d-உறுப்புகள் திடமான தீர்வுகள் போன்ற ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் அல்லாத கலவையின் கலவைகளை உருவாக்குகின்றன: WC, ZnC, TiC - சூப்பர்ஹார்ட் ஸ்டீல்களை உற்பத்தி செய்யப் பயன்படுகிறது.
2. தண்ணீருடன் உலோகங்களின் தொடர்பு.
நீரின் ரெடாக்ஸ் ஆற்றலை விட எதிர்மறை ஆற்றல் கொண்ட உலோகங்கள் தண்ணீருடன் வினைபுரிகின்றன.
செயலில் உள்ள உலோகங்கள் தண்ணீருடன் மிகவும் சுறுசுறுப்பாக செயல்படுகின்றன, நீரை சிதைத்து ஹைட்ரஜனை வெளியிடுகின்றன.
Na + 2H2O = H2 + 2NaOH
குறைவான செயலில் உள்ள உலோகங்கள் மெதுவாக தண்ணீரை சிதைக்கின்றன மற்றும் கரையாத பொருட்களின் உருவாக்கம் காரணமாக செயல்முறை மெதுவாக உள்ளது.
3. உப்பு கரைசல்களுடன் உலோகங்களின் தொடர்பு.
வினைபுரியும் உலோகம் உப்பில் உள்ளதை விட செயலில் இருந்தால் இந்த எதிர்வினை சாத்தியமாகும்:
Zn + CuSO 4 = Cu 0 ↓ + ZnSO 4
0.76 வி., = + 0.34 வி.
அதிக எதிர்மறை அல்லது குறைவான நேர்மறை நிலையான மின்முனை திறன் கொண்ட உலோகம் அதன் உப்பின் கரைசலில் இருந்து மற்றொரு உலோகத்தை இடமாற்றம் செய்கிறது.
4. ஆல்காலி கரைசல்களுடன் உலோகங்களின் தொடர்பு.
ஆம்போடெரிக் ஹைட்ராக்சைடுகளை உற்பத்தி செய்யும் உலோகங்கள் அல்லது வலுவான ஆக்சிஜனேற்ற முகவர்கள் முன்னிலையில் அதிக ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகளைக் கொண்டிருக்கும் உலோகங்கள் காரங்களுடன் வினைபுரியும். உலோகங்கள் காரக் கரைசல்களுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது, ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவர் தண்ணீராகும்.
உதாரணமாக:
Zn + 2NaOH + 2H 2 O = Na 2 + H 2
1 Zn 0 + 4OH - - 2e = 2- ஆக்சிஜனேற்றம்
Zn 0 - குறைக்கும் முகவர்
1 2H 2 O + 2e = H 2 + 2OH - குறைப்பு
H 2 O - ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவர்
Zn + 4OH - + 2H 2 O = 2- + 2OH - + H 2
உயர் ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகளைக் கொண்ட உலோகங்கள் இணைவின் போது காரங்களுடன் தொடர்பு கொள்ளலாம்:
4Nb +5O 2 +12KOH = 4K 3 NbO 4 + 6H 2 O
5. அமிலங்களுடன் உலோகங்களின் தொடர்பு.
இவை சிக்கலான எதிர்வினைகள்; எதிர்வினை தயாரிப்புகள் உலோகத்தின் செயல்பாடு, அமிலத்தின் வகை மற்றும் செறிவு மற்றும் வெப்பநிலையைப் பொறுத்தது.
செயல்பாட்டின் அடிப்படையில், உலோகங்கள் வழக்கமாக செயலில், நடுத்தர செயல்பாடு மற்றும் குறைந்த செயல்பாடு என பிரிக்கப்படுகின்றன.
அமிலங்கள் வழக்கமாக 2 குழுக்களாக பிரிக்கப்படுகின்றன:
குழு I - குறைந்த ஆக்ஸிஜனேற்ற திறன் கொண்ட அமிலங்கள்: HCl, HI, HBr, H 2 SO 4 (நீர்த்த), H 3 PO 4, H 2 S, இங்கு ஆக்சிஜனேற்ற முகவர் H + ஆகும். உலோகங்களுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது, ஆக்ஸிஜன் (H 2) வெளியிடப்படுகிறது. எதிர்மறை மின்முனை திறன் கொண்ட உலோகங்கள் முதல் குழுவின் அமிலங்களுடன் வினைபுரிகின்றன.
குழு II - அதிக ஆக்ஸிஜனேற்ற திறன் கொண்ட அமிலங்கள்: H 2 SO 4 (conc.), HNO 3 (நீர்த்த), HNO 3 (conc.). இந்த அமிலங்களில், ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவர்கள் அமில அனான்கள்: . அயனி குறைப்பு தயாரிப்புகள் மிகவும் வேறுபட்டவை மற்றும் உலோகத்தின் செயல்பாட்டைப் பொறுத்தது.
H 2 S - செயலில் உள்ள உலோகங்களுடன்
H 2 SO 4 +6е S 0 ↓ - நடுத்தர செயல்பாட்டு உலோகங்களுடன்
SO 2 - குறைந்த செயலில் உள்ள உலோகங்களுடன்
NH 3 (NH 4 NO 3) - செயலில் உள்ள உலோகங்களுடன்
HNO 3 +4.5e N 2 O, N 2 - நடுத்தர செயல்பாட்டு உலோகங்களுடன்
இல்லை - குறைந்த செயலில் உள்ள உலோகங்களுடன்
HNO 3 (conc.) - NO 2 - எந்த நடவடிக்கையின் உலோகங்களுடன்.
உலோகங்கள் மாறி வேலன்ஸ் இருந்தால், குழு I இன் அமிலங்களுடன் உலோகங்கள் குறைந்த நேர்மறை ஆக்சிஜனேற்ற நிலையைப் பெறுகின்றன: Fe → Fe 2+, Cr → Cr 2+. குழு II இன் அமிலங்களுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது, ஆக்சிஜனேற்ற நிலை +3: Fe → Fe 3+, Cr → Cr 3+, மற்றும் ஹைட்ரஜன் வெளியிடப்படுவதில்லை.
சில உலோகங்கள் (Fe, Cr, Al, Ti, Ni, முதலியன) வலுவான அமிலங்களின் கரைசல்களில், ஆக்சிஜனேற்றம் செய்யும்போது, அடர்த்தியான ஆக்சைடு படலத்தால் மூடப்பட்டிருக்கும், இது உலோகத்தை மேலும் கரைவதில் இருந்து பாதுகாக்கிறது (செயலிழக்க), ஆனால் வெப்பமடையும் போது, ஆக்சைடு படம் கரைந்து எதிர்வினை தொடர்கிறது.
நேர்மறை மின்முனை திறன் கொண்ட சிறிது கரையக்கூடிய உலோகங்கள் வலுவான ஆக்சிஜனேற்ற முகவர்களின் முன்னிலையில் குழு I அமிலங்களில் கரைந்துவிடும்.
எளிய பொருட்களின் சிறப்பியல்பு இரசாயன பண்புகள் - உலோகங்கள்
பெரும்பாலான வேதியியல் கூறுகள் உலோகங்களாக வகைப்படுத்தப்படுகின்றன - அறியப்பட்ட 114 தனிமங்களில் 92. உலோகங்கள்- இது இரசாயன கூறுகள், இவற்றின் அணுக்கள் வெளிப்புறத்திலிருந்து (மற்றும் சில வெளிப்புறத்திலிருந்து) எலக்ட்ரான்களை விட்டுவிடுகின்றன, அவை நேர்மறை அயனிகளாக மாறும். உலோக அணுக்களின் இந்த பண்பு தீர்மானிக்கப்படுகிறது அவை ஒப்பீட்டளவில் பெரிய கதிர்கள் மற்றும் குறைந்த எண்ணிக்கையிலான எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டுள்ளன(பெரும்பாலும் வெளிப்புற அடுக்கில் 1 முதல் 3 வரை). விதிவிலக்குகள் 6 உலோகங்கள்: வெளிப்புற அடுக்கில் உள்ள ஜெர்மானியம், தகரம் மற்றும் ஈய அணுக்கள் 4 எலக்ட்ரான்கள், ஆன்டிமனி மற்றும் பிஸ்மத் அணுக்கள் - 5, பொலோனியம் அணுக்கள் - 6. உலோக அணுக்களுக்கு சிறிய எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி மதிப்புகளால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது(0.7 முதல் 1.9 வரை) மற்றும் பிரத்தியேகமாக மறுசீரமைப்பு பண்புகள், அதாவது எலக்ட்ரான்களை தானம் செய்யும் திறன். டி.ஐ.மெண்டலீவின் வேதியியல் கூறுகளின் கால அட்டவணையில், உலோகங்கள் போரானுக்கு கீழே அமைந்துள்ளன - அஸ்டாடைன் மூலைவிட்டம், அத்துடன் அதற்கு மேல், இரண்டாம் துணைக்குழுக்களில். காலங்கள் மற்றும் முக்கிய துணைக்குழுக்களில், உலோகத்தில் ஏற்படும் மாற்றங்களில் அறியப்பட்ட வடிவங்கள் உள்ளன, எனவே தனிமங்களின் அணுக்களின் பண்புகளைக் குறைக்கிறது.
போரான்-அஸ்டாடைன் மூலைவிட்டத்திற்கு அருகில் அமைந்துள்ள வேதியியல் கூறுகள் (Be, Al, Ti, Ge, Nb, Sb, முதலியன) இரட்டை பண்புகள் உள்ளன: அவற்றின் சில சேர்மங்களில் அவை உலோகங்களைப் போல செயல்படுகின்றன, மற்றவற்றில் அவை உலோகங்கள் அல்லாத பண்புகளை வெளிப்படுத்துகின்றன. இரண்டாம் நிலை துணைக்குழுக்களில், அணு எண்ணை அதிகரிப்பதன் மூலம் உலோகங்களின் குறைக்கும் பண்புகள் பெரும்பாலும் குறைகின்றன.
உங்களுக்குத் தெரிந்த இரண்டாம் துணைக்குழுவின் குழு I இன் உலோகங்களின் செயல்பாட்டை ஒப்பிடுக: Cu, Ag, Au; இரண்டாம் துணைக்குழுவின் குழு II: Zn, Cd, Hg - இதை நீங்களே பார்ப்பீர்கள். இந்த உலோகங்களின் அணுக்களில் உள்ள வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் நியூக்ளியஸ் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான பிணைப்பின் வலிமை பெரும்பாலும் அணு மின்னூட்டத்தின் அளவால் பாதிக்கப்படுகிறது, அணுவின் ஆரம் அல்ல என்பதன் மூலம் இதை விளக்கலாம். அணுக்கரு கட்டணம் கணிசமாக அதிகரிக்கிறது, மேலும் அணுக்கருவுக்கு எலக்ட்ரான்களின் ஈர்ப்பு அதிகரிக்கிறது. இந்த வழக்கில், அணு ஆரம் அதிகரித்தாலும், முக்கிய துணைக்குழுக்களின் உலோகங்களைப் பொறுத்தவரை இது குறிப்பிடத்தக்கதாக இல்லை.
வேதியியல் கூறுகளால் உருவாக்கப்பட்ட எளிய பொருட்கள் - உலோகங்கள் மற்றும் சிக்கலான உலோகம் கொண்ட பொருட்கள் பூமியின் கனிம மற்றும் கரிம "வாழ்க்கையில்" முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. உலோக உறுப்புகளின் அணுக்கள் (அயனிகள்) மனிதர்கள் மற்றும் விலங்குகளின் உடலில் வளர்சிதை மாற்றத்தை தீர்மானிக்கும் கலவைகளின் ஒருங்கிணைந்த பகுதியாகும் என்பதை நினைவில் கொள்வது போதுமானது. உதாரணமாக, மனித இரத்தத்தில் 76 தனிமங்கள் காணப்படுகின்றன, அவற்றில் 14 மட்டுமே உலோகங்கள் அல்ல.
மனித உடலில், சில உலோக கூறுகள் (கால்சியம், பொட்டாசியம், சோடியம், மெக்னீசியம்) பெரிய அளவில் உள்ளன, அதாவது அவை மேக்ரோலெமென்ட்கள். குரோமியம், மாங்கனீசு, இரும்பு, கோபால்ட், தாமிரம், துத்தநாகம், மாலிப்டினம் போன்ற உலோகங்கள் சிறிய அளவில் உள்ளன, அதாவது இவை சுவடு கூறுகள். ஒரு நபரின் எடை 70 கிலோவாக இருந்தால், அவரது உடலில் (கிராமில்) உள்ளது: கால்சியம் - 1700, பொட்டாசியம் - 250, சோடியம் - 70, மெக்னீசியம் - 42, இரும்பு - 5, துத்தநாகம் - 3. அனைத்து உலோகங்களும் மிக முக்கியமானவை, உடல்நலப் பிரச்சினைகள் எழுகின்றன மற்றும் அவற்றின் குறைபாடு மற்றும் அதிகப்படியான
உதாரணமாக, சோடியம் அயனிகள் உடலில் உள்ள நீர் உள்ளடக்கம் மற்றும் நரம்பு தூண்டுதல்களின் பரிமாற்றத்தை ஒழுங்குபடுத்துகிறது. இதன் குறைபாடு தலைவலி, பலவீனம், நினைவாற்றல் குறைவு, பசியின்மை, மற்றும் அதிகப்படியான இரத்த அழுத்தம், உயர் இரத்த அழுத்தம் மற்றும் இதய நோய்களுக்கு வழிவகுக்கிறது.
எளிய பொருட்கள் - உலோகங்கள்
நாகரிகத்தின் தோற்றம் (வெண்கல வயது, இரும்பு வயது) உலோகங்கள் (எளிய பொருட்கள்) மற்றும் உலோகக் கலவைகளின் உற்பத்தியின் வளர்ச்சியுடன் தொடர்புடையது. சுமார் 100 ஆண்டுகளுக்கு முன்பு தொடங்கிய அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப புரட்சி தொழில்துறை மற்றும் இரண்டையும் பாதித்தது சமூக கோளம், உலோகங்களின் உற்பத்திக்கும் நெருங்கிய தொடர்புடையது. டங்ஸ்டன், மாலிப்டினம், டைட்டானியம் மற்றும் பிற உலோகங்களின் அடிப்படையில், அவை அரிப்பை எதிர்க்கும், சூப்பர்-ஹார்ட், பயனற்ற உலோகக் கலவைகளை உருவாக்கத் தொடங்கின, இதன் பயன்பாடு இயந்திர பொறியியலின் திறன்களை பெரிதும் விரிவுபடுத்தியது. அணு மற்றும் விண்வெளி தொழில்நுட்பத்தில், டங்ஸ்டன் மற்றும் ரீனியம் கலவைகள் 3000 °C வரை வெப்பநிலையில் செயல்படும் பாகங்களை உருவாக்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன; மருத்துவத்தில், டான்டலம் மற்றும் பிளாட்டினம் கலவைகளால் செய்யப்பட்ட அறுவை சிகிச்சை கருவிகள் மற்றும் டைட்டானியம் மற்றும் சிர்கோனியம் ஆக்சைடுகளை அடிப்படையாகக் கொண்ட தனித்துவமான மட்பாண்டங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
மற்றும், நிச்சயமாக, பெரும்பாலான உலோகக்கலவைகள் நீண்டகாலமாக அறியப்பட்ட உலோக இரும்பைப் பயன்படுத்துகின்றன என்பதை நாம் மறந்துவிடக் கூடாது, மேலும் பல ஒளி கலவைகளின் அடிப்படையானது ஒப்பீட்டளவில் "இளம்" உலோகங்கள் - அலுமினியம் மற்றும் மெக்னீசியம் ஆகியவற்றால் ஆனது. கூட்டுப் பொருட்கள் சூப்பர்நோவாக்களாக மாறிவிட்டன, எடுத்துக்காட்டாக, பாலிமர் அல்லது மட்பாண்டங்கள், அவை உள்ளே (இரும்பு கம்பிகள் கொண்ட கான்கிரீட் போன்றவை) டங்ஸ்டன், மாலிப்டினம், எஃகு மற்றும் பிற உலோகங்கள் மற்றும் உலோகக் கலவைகளால் உலோக இழைகளால் பலப்படுத்தப்படுகின்றன - இவை அனைத்தும் இலக்கு நிர்ணயிக்கப்பட்டதைப் பொறுத்தது. அதை அடைய தேவையான பொருளின் பண்புகள். படம் சோடியம் உலோகத்தின் படிக லட்டியின் வரைபடத்தைக் காட்டுகிறது. அதில், ஒவ்வொரு சோடியம் அணுவும் எட்டு அண்டை நாடுகளால் சூழப்பட்டுள்ளது. சோடியம் அணு, அனைத்து உலோகங்களைப் போலவே, பல வெற்று வேலன்ஸ் ஆர்பிட்டல்கள் மற்றும் சில வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டுள்ளது. சோடியம் அணுவின் மின்னணு சூத்திரம்: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 3p 0 3d 0, இதில் 3s, 3p, 3d - வேலன்ஸ் ஆர்பிட்டல்கள்.
சோடியம் அணு 3s இன் ஒற்றை வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான் 1 ஒன்பது கட்டற்ற சுற்றுப்பாதைகளில் - 3s (ஒன்று), 3p (மூன்று) மற்றும் 3d (ஐந்து) ஆகியவற்றை ஆக்கிரமிக்க முடியும், ஏனெனில் அவை ஆற்றல் மட்டத்தில் அதிகம் வேறுபடுவதில்லை. அணுக்கள் ஒன்றையொன்று அணுகும் போது, ஒரு படிக லட்டு உருவாகும்போது, அண்டை அணுக்களின் வேலன்ஸ் ஆர்பிட்டல்கள் ஒன்றுடன் ஒன்று, இதன் காரணமாக எலக்ட்ரான்கள் ஒரு சுற்றுப்பாதையிலிருந்து மற்றொன்றுக்கு சுதந்திரமாக நகரும், உலோக படிகத்தின் அனைத்து அணுக்களுக்கும் இடையே பிணைப்புகளை நிறுவுகிறது. அத்தகைய வேதியியல் பிணைப்பு உலோகம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.
ஒரு உலோகப் பிணைப்பு வெளிப்புற அடுக்கில் உள்ள அணுக்கள் ஆற்றல் மிக்க நெருக்கமான வெளிப்புற சுற்றுப்பாதைகளுடன் ஒப்பிடும்போது சில வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்களைக் கொண்ட தனிமங்களால் உருவாகிறது. அவற்றின் வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்கள் அணுவில் பலவீனமாக வைக்கப்பட்டுள்ளன. தகவல்தொடர்புகளை மேற்கொள்ளும் எலக்ட்ரான்கள் சமூகமயமாக்கப்பட்டு பொதுவாக நடுநிலை உலோகத்தின் படிக லட்டு முழுவதும் நகரும். உலோகப் பிணைப்பைக் கொண்ட பொருட்கள் உலோகப் படிக லட்டுகளால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன, அவை பொதுவாக படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி திட்டவட்டமாக சித்தரிக்கப்படுகின்றன. படிக லேட்டிஸின் தளங்களில் அமைந்துள்ள கேஷன்கள் மற்றும் உலோக அணுக்கள் அதன் நிலைத்தன்மையையும் வலிமையையும் வழங்குகின்றன (சமூகப்படுத்தப்பட்ட எலக்ட்ரான்கள் சிறிய கருப்பு பந்துகளாக சித்தரிக்கப்படுகின்றன).
உலோக இணைப்பு- இது உலோகங்கள் மற்றும் உலோக அணுக்களுக்கு இடையே உள்ள பிணைப்பு ஆகும், இது படிக லட்டியின் முனைகளில் அமைந்துள்ளது, இது பகிரப்பட்ட வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்களால் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. சில உலோகங்கள் இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட படிக வடிவங்களில் படிகமாகின்றன. பொருட்களின் இந்த பண்பு - பல படிக மாற்றங்களில் இருப்பது - பாலிமார்பிசம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. எளிய பொருட்களின் பாலிமார்பிசம் அலோட்ரோபி என்று அழைக்கப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, இரும்பு நான்கு படிக மாற்றங்களைக் கொண்டுள்ளது, ஒவ்வொன்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலை வரம்பில் நிலையானது:
α - 768 °C வரை நிலையானது, ஃபெரோ காந்தம்;
β - 768 முதல் 910 °C வரை நிலையானது, ஃபெரோ காந்தம் அல்லாதது, அதாவது பாரா காந்தம்;
γ - 910 முதல் 1390 °C வரை நிலையானது, ஃபெரோ காந்தம் அல்லாதது, அதாவது பாரா காந்தம்;
δ - 1390 முதல் 1539 °C வரை நிலையானது (£° pl இரும்பு), ஃபெரோ காந்தம் அல்ல.
டின் இரண்டு படிக மாற்றங்களைக் கொண்டுள்ளது:
α - 13.2 °Cக்கு கீழே நிலையானது (p = 5.75 g/cm3). இது சாம்பல் டின். இது ஒரு வைர வகை படிக லட்டு (அணு);
β - 13.2 °Cக்கு மேல் நிலையானது (p = 6.55 g/cm3). இது வெள்ளை தகரம்.
வெள்ளை தகரம் ஒரு வெள்ளி-வெள்ளை, மிகவும் மென்மையான உலோகம். 13.2 °C க்கு கீழே குளிர்விக்கப்படும் போது, அது சாம்பல் தூளாக நொறுங்குகிறது, ஏனெனில் மாற்றத்தின் போது அதன் குறிப்பிட்ட அளவு கணிசமாக அதிகரிக்கிறது. இந்த நிகழ்வு "டின் பிளேக்" என்று அழைக்கப்பட்டது.
நிச்சயமாக, ஒரு சிறப்பு வகை இரசாயனப் பிணைப்பு மற்றும் உலோகங்களின் படிக லேட்டிஸின் வகை அவற்றைத் தீர்மானித்து விளக்க வேண்டும். உடல் பண்புகள். அவை என்ன? இவை உலோக பளபளப்பு, அதிக மின் மற்றும் வெப்ப கடத்துத்திறன், அதிகரிக்கும் வெப்பநிலையுடன் மின் எதிர்ப்பின் அதிகரிப்பு, அத்துடன் அடர்த்தி, அதிக உருகும் மற்றும் கொதிநிலைகள், கடினத்தன்மை போன்ற குறிப்பிடத்தக்க பண்புகள். காந்த பண்புகள். ஒரு உலோக படிக லட்டி கொண்ட படிகத்தின் மீது ஒரு இயந்திர விளைவு ஒன்றுக்கொன்று தொடர்புடைய அயனி-அணுக்களின் அடுக்குகளின் இடப்பெயர்ச்சியை ஏற்படுத்துகிறது (படம். 17), மேலும் எலக்ட்ரான்கள் படிகம் முழுவதும் நகர்வதால், பிணைப்பு முறிவு ஏற்படாது, எனவே உலோகங்கள் அதிக அளவு வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. பிளாஸ்டிசிட்டி. கோவலன்ட் பிணைப்புகள் (ஒரு அணு படிக லட்டு) கொண்ட திடப்பொருளின் மீது இதேபோன்ற விளைவு கோவலன்ட் பிணைப்புகளை உடைக்க வழிவகுக்கிறது. அயனி லேட்டிஸில் உள்ள பிணைப்புகளை உடைப்பது போன்ற சார்ஜ் செய்யப்பட்ட அயனிகளின் பரஸ்பர விரட்டலுக்கு வழிவகுக்கிறது. எனவே, அணு மற்றும் அயனி படிக லட்டுகள் கொண்ட பொருட்கள் உடையக்கூடியவை. Au, Ag, Sn, Pb, Zn ஆகியவை மிகவும் நெகிழ்வான உலோகங்கள். அவை எளிதில் கம்பிக்குள் இழுக்கப்படுகின்றன, போலியாக, அழுத்தி அல்லது தாள்களில் உருட்டப்படலாம். உதாரணமாக, தங்கத்தில் இருந்து 0.003 மிமீ தடிமன் கொண்ட தங்கப் படலம் தயாரிக்கப்படலாம், மேலும் இந்த உலோகத்தின் 0.5 கிராம் இருந்து 1 கிமீ நீளமுள்ள ஒரு நூலை வரையலாம். அறை வெப்பநிலையில் திரவமாக இருக்கும் பாதரசம் கூட ஈயம் போன்ற குறைந்த வெப்பநிலையில் அதன் திட நிலையில் இணக்கமாக மாறுகிறது. Bi மற்றும் Mn மட்டுமே பிளாஸ்டிசிட்டியைக் கொண்டிருக்கவில்லை; அவை உடையக்கூடியவை.
உலோகங்கள் ஏன் ஒரு சிறப்பியல்பு பளபளப்பைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் அவை ஒளிபுகாவாகவும் இருக்கின்றன?
அணுக்கரு இடைவெளியை நிரப்பும் எலக்ட்ரான்கள் ஒளிக்கதிர்களைப் பிரதிபலிக்கின்றன (கண்ணாடியைப் போல கடத்துவதற்குப் பதிலாக), மேலும் பெரும்பாலான உலோகங்கள் நிறமாலையின் புலப்படும் பகுதியின் அனைத்துக் கதிர்களையும் சமமாகச் சிதறடிக்கின்றன. எனவே அவை வெள்ளி வெள்ளை அல்லது சாம்பல் நிறத்தில் இருக்கும். ஸ்ட்ரோண்டியம், தங்கம் மற்றும் செம்பு ஆகியவை குறுகிய அலைநீளங்களை (வயலட்டுக்கு அருகில்) அதிக அளவில் உறிஞ்சி, ஒளி நிறமாலையின் நீண்ட அலைநீளங்களை பிரதிபலிக்கின்றன, எனவே வெளிர் மஞ்சள், மஞ்சள் மற்றும் "தாமிரம்" வண்ணங்களைக் கொண்டுள்ளன. நடைமுறையில் இருந்தாலும், உலோகம் எப்போதும் நமக்கு ஒரு "ஒளி உடல்" போல் தெரியவில்லை. முதலாவதாக, அதன் மேற்பரப்பு ஆக்ஸிஜனேற்றப்பட்டு அதன் பிரகாசத்தை இழக்கலாம். எனவே, சொந்த செம்பு ஒரு பச்சை கல் போல் தெரிகிறது. ஏ இரண்டாவதாக, மற்றும் தூய உலோகம் பிரகாசிக்காமல் இருக்கலாம். வெள்ளி மற்றும் தங்கத்தின் மிக மெல்லிய தாள்கள் முற்றிலும் எதிர்பாராத தோற்றத்தைக் கொண்டுள்ளன - அவை நீல-பச்சை நிறத்தைக் கொண்டுள்ளன. மற்றும் மெல்லிய உலோகப் பொடிகள் அடர் சாம்பல் நிறமாகவும், கருப்பு நிறமாகவும் தோன்றும். வெள்ளி, அலுமினியம் மற்றும் பல்லேடியம் ஆகியவை மிகப்பெரிய பிரதிபலிப்பைக் கொண்டுள்ளன. ஸ்பாட்லைட்கள் உட்பட கண்ணாடிகள் தயாரிப்பில் அவை பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
உலோகங்கள் ஏன் அதிக மின் கடத்துத்திறன் மற்றும் வெப்பத்தை கடத்துகின்றன?
ஒரு உலோகத்தில் குழப்பமாக நகரும் எலக்ட்ரான்கள், பயன்படுத்தப்பட்ட மின் மின்னழுத்தத்தின் செல்வாக்கின் கீழ், திசை இயக்கத்தைப் பெறுகின்றன, அதாவது அவை மின்சாரத்தை நடத்துகின்றன. உலோகத்தின் வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது, படிக லேட்டிஸின் முனைகளில் அமைந்துள்ள அணுக்கள் மற்றும் அயனிகளின் அதிர்வு வீச்சுகள் அதிகரிக்கும். இது எலக்ட்ரான்களை நகர்த்துவதை கடினமாக்குகிறது, மேலும் உலோகத்தின் மின் கடத்துத்திறன் குறைகிறது. குறைந்த வெப்பநிலையில், ஊசலாட்ட இயக்கம், மாறாக, பெரிதும் குறைக்கப்படுகிறது மற்றும் உலோகங்களின் மின் கடத்துத்திறன் கூர்மையாக அதிகரிக்கிறது. மிக அருகில் முழுமையான பூஜ்ஜியம்உலோகங்களில் நடைமுறையில் எதிர்ப்பு இல்லை; பெரும்பாலான உலோகங்களில் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி தோன்றுகிறது.
மின் கடத்துத்திறன் கொண்ட உலோகங்கள் அல்லாதவை (எடுத்துக்காட்டாக, கிராஃபைட்), குறைந்த வெப்பநிலையில், மாறாக, இலவச எலக்ட்ரான்கள் இல்லாததால் மின்னோட்டத்தை நடத்துவதில்லை என்பதை கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். அதிகரித்து வரும் வெப்பநிலை மற்றும் சில கோவலன்ட் பிணைப்புகளின் அழிவுடன் மட்டுமே அவற்றின் மின் கடத்துத்திறன் அதிகரிக்கத் தொடங்குகிறது. வெள்ளி, தாமிரம், தங்கம் மற்றும் அலுமினியம் ஆகியவை அதிக மின் கடத்துத்திறனைக் கொண்டுள்ளன; மாங்கனீசு, ஈயம் மற்றும் பாதரசம் ஆகியவை மிகக் குறைவு.
பெரும்பாலும், உலோகங்களின் வெப்ப கடத்துத்திறன் மின் கடத்துத்திறன் போன்ற அதே வடிவத்துடன் மாறுகிறது. இது இலவச எலக்ட்ரான்களின் அதிக இயக்கம் காரணமாகும், இது அதிர்வுறும் அயனிகள் மற்றும் அணுக்களுடன் மோதி, அவற்றுடன் ஆற்றலைப் பரிமாறிக் கொள்கிறது. உலோகத்தின் முழு பகுதியிலும் வெப்பநிலை சமமாக இருக்கும்.
இயந்திர வலிமை, அடர்த்தி, உலோகங்களின் உருகும் இடம் மிகவும் வேறுபட்டவை. மேலும், அயனி-அணுக்களை இணைக்கும் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையில் அதிகரிப்பு மற்றும் படிகங்களில் உள்ள அணு தூரம் குறைவதால், இந்த பண்புகளின் குறிகாட்டிகள் அதிகரிக்கின்றன.
அதனால், கார உலோகங்கள்(Li, K, Na, Rb, Cs), இவற்றின் அணுக்கள் உள்ளன ஒரு வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான், மென்மையானது (கத்தியால் வெட்டப்பட்டது), குறைந்த அடர்த்தியுடன் (லித்தியம் p = 0.53 g/cm 3 கொண்ட இலகுவான உலோகம்) மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலையில் உருகும் (உதாரணமாக, சீசியத்தின் உருகுநிலை 29 ° C ஆகும்). சாதாரண நிலைமைகளின் கீழ் திரவமாக இருக்கும் ஒரே உலோகம் பாதரசம் ஆகும், இது -38.9 °C உருகும் புள்ளியைக் கொண்டுள்ளது. அதன் அணுக்களின் வெளிப்புற ஆற்றல் மட்டத்தில் இரண்டு எலக்ட்ரான்களைக் கொண்ட கால்சியம், மிகவும் கடினமானது மற்றும் அதிக வெப்பநிலையில் (842 °C) உருகும். மூன்று வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்களைக் கொண்ட ஸ்காண்டியம் அயனிகளால் உருவாக்கப்பட்ட படிக லட்டு இன்னும் நீடித்தது. ஆனால் V, VI, VII, VIII ஆகிய இரண்டாம் துணைக்குழுக்களின் உலோகங்களில் வலுவான படிக லட்டுகள், அதிக அடர்த்தி மற்றும் உருகும் வெப்பநிலை ஆகியவை காணப்படுகின்றன. டி-சப்லெவலில் இணைக்கப்படாத வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்களைக் கொண்ட பக்க துணைக்குழுக்களின் உலோகங்கள், அணுக்களுக்கு இடையில் மிகவும் வலுவான கோவலன்ட் பிணைப்புகளை உருவாக்குவதன் மூலம் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன, உலோகத்துடன் கூடுதலாக, வெளிப்புற எலக்ட்ரான்களால் மேற்கொள்ளப்படுகின்றன. s-ஆர்பிட்டால்களில் இருந்து அடுக்கு.
கனமான உலோகம்- இது ஆஸ்மியம் (Os) p = 22.5 g/cm 3 (அதிக-கடினமான மற்றும் உடைகள்-எதிர்ப்பு உலோகக் கலவைகளின் ஒரு கூறு), மிகவும் பயனற்ற உலோகம் t = 3420 ° C உடன் டங்ஸ்டன் W ஆகும் (ஒளிரும் விளக்கு தயாரிக்கப் பயன்படுகிறது இழைகள்), மிகவும் கடினமான உலோகம்- இது Cr குரோம் (கீறல் கண்ணாடி). அவை உலோக வெட்டு கருவிகள், கனரக இயந்திரங்களின் பிரேக் பேட்கள் போன்றவை தயாரிக்கப்படும் பொருட்களின் ஒரு பகுதியாகும்.உலோகங்கள் வெவ்வேறு வழிகளில் காந்தப்புலத்துடன் தொடர்பு கொள்கின்றன. இரும்பு, கோபால்ட், நிக்கல் மற்றும் காடோலினியம் போன்ற உலோகங்கள் அதிக காந்தமாக்கும் திறனுக்காக தனித்து நிற்கின்றன. அவை ஃபெரோ காந்தங்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. பெரும்பாலான உலோகங்கள் (காரம் மற்றும் கார பூமி உலோகங்கள் மற்றும் மாற்றம் உலோகங்கள் குறிப்பிடத்தக்க பகுதி) பலவீனமாக காந்தம் மற்றும் ஒரு காந்த புலத்திற்கு வெளியே இந்த நிலையை தக்கவைத்து இல்லை - அவர்கள் பரமகாந்த உள்ளன. ஒரு காந்தப்புலத்தால் வெளியேற்றப்படும் உலோகங்கள் டய காந்தம் (செம்பு, வெள்ளி, தங்கம், பிஸ்மத்).
திருத்துவதன் மூலம் மின்னணு அமைப்புஉலோகங்கள், உலோகங்களை முக்கிய துணைக்குழுக்களின் உலோகங்களாகவும் (s- மற்றும் p-உறுப்புகள்) மற்றும் இரண்டாம் நிலை துணைக்குழுக்களின் உலோகங்களாகவும் (மாற்றம் d- மற்றும் f- உறுப்புகள்) பிரித்தோம்.
தொழில்நுட்பத்தில், பல்வேறு இயற்பியல் பண்புகளின்படி உலோகங்களை வகைப்படுத்துவது வழக்கம்:
1. அடர்த்தி - ஒளி (ப< 5 г/см 3) и тяжелые (все остальные).
2. உருகுநிலை - குறைந்த உருகும் மற்றும் பயனற்ற.
அவற்றின் வேதியியல் பண்புகளின் அடிப்படையில் உலோகங்களின் வகைப்பாடுகள் உள்ளன. குறைந்த இரசாயன செயல்பாடு கொண்ட உலோகங்கள் அழைக்கப்படுகின்றன உன்னத(வெள்ளி, தங்கம், பிளாட்டினம் மற்றும் அதன் ஒப்புமைகள் - ஆஸ்மியம், இரிடியம், ருத்தேனியம், பல்லேடியம், ரோடியம்). வேதியியல் பண்புகளின் ஒற்றுமையின் அடிப்படையில், அவை வேறுபடுகின்றன காரமானது(குழு I இன் முக்கிய துணைக்குழுவின் உலோகங்கள்), கார பூமி(கால்சியம், ஸ்ட்ரோண்டியம், பேரியம், ரேடியம்), அத்துடன் அரிய பூமி உலோகங்கள்(ஸ்காண்டியம், யட்ரியம், லந்தனம் மற்றும் லாந்தனைடுகள், ஆக்டினியம் மற்றும் ஆக்டினைடுகள்).
உலோகங்களின் பொது இரசாயன பண்புகள்
உலோக அணுக்கள் ஒப்பீட்டளவில் எளிதானவை வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்களை தானம் செய்யுங்கள்மற்றும் நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட அயனிகளாக மாறும், அதாவது அவை ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகின்றன. இது அணுக்கள் மற்றும் எளிய பொருட்களின் முக்கிய பொதுவான சொத்து - உலோகங்கள். உலோகங்கள் எப்போதும் இரசாயன எதிர்வினைகளில் முகவர்களைக் குறைக்கின்றன. எளிமையான பொருட்களின் அணுக்களின் குறைக்கும் திறன் - ஒரு காலகட்டத்தின் இரசாயன கூறுகளால் உருவாக்கப்பட்ட உலோகங்கள் அல்லது டி.ஐ. மெண்டலீவின் கால அட்டவணையின் ஒரு முக்கிய துணைக்குழு இயற்கையாகவே மாறுகிறது.
அக்வஸ் கரைசல்களில் ஏற்படும் இரசாயன எதிர்வினைகளில் உலோகத்தின் குறைப்பு செயல்பாடு உலோகங்களின் மின்வேதியியல் மின்னழுத்தத் தொடரில் அதன் நிலைப்பாட்டால் பிரதிபலிக்கிறது.
இந்தத் தொடர் மின்னழுத்தங்களின் அடிப்படையில், நிலையான நிலைமைகளின் கீழ் (t = 25 °C, p = 1 atm) நீர்வாழ் கரைசல்களில் நிகழும் எதிர்வினைகளில் உலோகங்களின் வேதியியல் செயல்பாடு பற்றி பின்வரும் முக்கியமான முடிவுகளை எடுக்கலாம்.
· இந்த வரிசையில் ஒரு உலோகம் இடதுபுறமாக இருந்தால், அது மிகவும் சக்திவாய்ந்த குறைக்கும் முகவராகும்.
· ஒவ்வொரு உலோகமும் அதன் பிறகு அழுத்தங்களின் வரிசையில் (வலதுபுறம்) அமைந்துள்ள அந்த உலோகங்களை கரைசலில் உள்ள உப்புகளிலிருந்து இடமாற்றம் செய்யும் (குறைக்கும்) திறன் கொண்டது.
· ஹைட்ரஜனின் இடதுபுறத்தில் மின்னழுத்தத் தொடரில் அமைந்துள்ள உலோகங்கள் கரைசலில் உள்ள அமிலங்களிலிருந்து அதை இடமாற்றம் செய்யும் திறன் கொண்டவை.
· வலுவான குறைக்கும் முகவர்களாக இருக்கும் உலோகங்கள் (காரம் மற்றும் கார பூமி) முதன்மையாக எந்த அக்வஸ் கரைசலில் தண்ணீருடன் வினைபுரிகின்றன.
ஒரு உலோகத்தின் குறைப்பு செயல்பாடு, மின்வேதியியல் தொடரிலிருந்து தீர்மானிக்கப்படுகிறது, எப்போதும் கால அட்டவணையில் அதன் நிலைக்கு ஒத்திருக்காது. தொடர்ச்சியான அழுத்தங்களில் ஒரு உலோகத்தின் நிலையை தீர்மானிக்கும்போது, தனிப்பட்ட அணுக்களிலிருந்து எலக்ட்ரான் சுருக்கத்தின் ஆற்றல் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்படுவது மட்டுமல்லாமல், படிக லட்டியின் அழிவுக்கு செலவிடப்படும் ஆற்றலும் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்படுகிறது. அயனிகளின் நீரேற்றத்தின் போது வெளியிடப்படும் ஆற்றலாக. எடுத்துக்காட்டாக, லித்தியம் சோடியத்தை விட அக்வஸ் கரைசல்களில் மிகவும் செயலில் உள்ளது (நா என்பது காலமுறை அமைப்பில் உள்ள நிலையில் மிகவும் செயலில் உள்ள உலோகம் என்றாலும்). உண்மை என்னவென்றால், Li + அயனிகளின் நீரேற்றம் ஆற்றல் Na + இன் நீரேற்றம் ஆற்றலை விட அதிகமாக உள்ளது, எனவே முதல் செயல்முறை ஆற்றல் ரீதியாக மிகவும் சாதகமானது. உலோகங்களின் குறைக்கும் பண்புகளை வகைப்படுத்தும் பொதுவான விதிகளை ஆராய்ந்த பின்னர், குறிப்பிட்ட இரசாயன எதிர்வினைகளுக்கு செல்லலாம்.
உலோகங்கள் அல்லாத உலோகங்களுடன் தொடர்பு
· பெரும்பாலான உலோகங்கள் ஆக்ஸிஜனுடன் ஆக்சைடுகளை உருவாக்குகின்றன- அடிப்படை மற்றும் amphoteric. குரோமியம் (VI) ஆக்சைடு CrOg அல்லது மாங்கனீசு (VII) ஆக்சைடு Mn 2 O 7 போன்ற அமில நிலைமாற்ற உலோக ஆக்சைடுகள் ஆக்சிஜனுடன் உலோகத்தின் நேரடி ஆக்சிஜனேற்றத்தால் உருவாகாது. அவை மறைமுகமாகப் பெறப்படுகின்றன.
ஆல்காலி உலோகங்கள் Na, K காற்றில் ஆக்ஸிஜனுடன் தீவிரமாக செயல்படுகின்றன, பெராக்சைடுகளை உருவாக்குதல்:
சோடியம் ஆக்சைடு மறைமுகமாக பெராக்சைடுகளை தொடர்புடைய உலோகங்களுடன் கணக்கிடுவதன் மூலம் பெறப்படுகிறது:
லித்தியம் மற்றும் கார பூமி உலோகங்கள் வளிமண்டல ஆக்ஸிஜனுடன் வினைபுரிந்து, அடிப்படை ஆக்சைடுகளை உருவாக்குகின்றன:
வளிமண்டல ஆக்ஸிஜனால் ஆக்சிஜனேற்றம் செய்யப்படாத தங்கம் மற்றும் பிளாட்டினம் உலோகங்களைத் தவிர மற்ற உலோகங்கள் குறைந்த சுறுசுறுப்பாக அல்லது சூடாகும்போது அதனுடன் தொடர்பு கொள்கின்றன:
· ஆலசன்களுடன், உலோகங்கள் ஹைட்ரோஹாலிக் அமிலங்களின் உப்புகளை உருவாக்குகின்றன, உதாரணத்திற்கு:
· மிகவும் செயலில் உள்ள உலோகங்கள் ஹைட்ரஜனுடன் ஹைட்ரைடுகளை உருவாக்குகின்றன- அயனி உப்பு போன்ற பொருட்கள், இதில் ஹைட்ரஜனின் ஆக்சிஜனேற்ற நிலை -1, எடுத்துக்காட்டாக:
பல மாறுதல் உலோகங்கள் ஹைட்ரஜனுடன் ஒரு சிறப்பு வகை ஹைட்ரைடுகளை உருவாக்குகின்றன - இது அணுக்கள் மற்றும் அயனிகளுக்கு இடையே உள்ள உலோகங்களின் படிக லட்டியில் ஹைட்ரஜன் கரைக்கப்படுவது அல்லது அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது போன்றது. தோற்றம், ஆனால் அளவு அதிகரிக்கிறது. உறிஞ்சப்பட்ட ஹைட்ரஜன் உலோகத்தில் உள்ளது, வெளிப்படையாக அணு வடிவத்தில்.
இடைநிலை உலோக ஹைட்ரைடுகளும் உள்ளன.
· சாம்பல் உலோகங்கள் உப்புகளை உருவாக்குகின்றன - சல்பைடுகள், உதாரணத்திற்கு:
· உலோகங்கள் நைட்ரஜனுடன் சற்று கடினமாக வினைபுரிகின்றன, நைட்ரஜன் மூலக்கூறான N2 இல் உள்ள இரசாயனப் பிணைப்பு மிகவும் வலுவாக இருப்பதால்; இந்த வழக்கில், நைட்ரைடுகள் உருவாகின்றன. சாதாரண வெப்பநிலையில், லித்தியம் மட்டுமே நைட்ரஜனுடன் வினைபுரிகிறது:
சிக்கலான பொருட்களுடன் உலோகங்களின் தொடர்பு
· தண்ணீருடன். சாதாரண நிலைமைகளின் கீழ், காரம் மற்றும் கார பூமி உலோகங்கள் ஹைட்ரஜனை நீரிலிருந்து இடமாற்றம் செய்து கரையக்கூடிய தளங்களை உருவாக்குகின்றன - காரங்கள், எடுத்துக்காட்டாக:
ஹைட்ரஜனுக்கு முன் மின்னழுத்தத் தொடரில் இருக்கும் மற்ற உலோகங்களும், சில நிபந்தனைகளின் கீழ், ஹைட்ரஜனை நீரிலிருந்து இடமாற்றம் செய்யலாம். ஆனால் ஆக்சைடு படம் அதன் மேற்பரப்பில் இருந்து அகற்றப்பட்டால் மட்டுமே அலுமினியம் தண்ணீருடன் வன்முறையாக செயல்படுகிறது:
மெக்னீசியம் கொதிக்கும் போது மட்டுமே தண்ணீருடன் வினைபுரிகிறது, மேலும் ஹைட்ரஜனும் வெளியிடப்படுகிறது:
எரியும் மெக்னீசியம் தண்ணீரில் சேர்க்கப்பட்டால், எரிப்பு தொடர்கிறது, ஏனெனில் எதிர்வினை ஏற்படுகிறது:
இரும்பு சூடாக இருக்கும்போது மட்டுமே தண்ணீருடன் வினைபுரிகிறது:
· கரைசலில் அமிலங்களுடன் (HCl, H 2 அதனால் 4 ), சிஎச் 3 COOH மற்றும் பிற, HNO தவிர 3 ஹைட்ரஜன் வரை மின்னழுத்தத் தொடரில் இருக்கும் உலோகங்கள் தொடர்பு கொள்கின்றன.இது உப்பு மற்றும் ஹைட்ரஜனை உற்பத்தி செய்கிறது.
ஆனால் ஈயம் (மற்றும் வேறு சில உலோகங்கள்), மின்னழுத்தத் தொடரில் (ஹைட்ரஜனின் இடதுபுறம்) அதன் நிலை இருந்தபோதிலும், நீர்த்த கந்தக அமிலத்தில் கிட்டத்தட்ட கரையாதது, ஏனெனில் இதன் விளைவாக வரும் ஈய சல்பேட் பிபிஎஸ்ஓ 4 கரையாதது மற்றும் உலோக மேற்பரப்பில் ஒரு பாதுகாப்பு படத்தை உருவாக்குகிறது. .
· கரைசலில் குறைந்த செயலில் உள்ள உலோகங்களின் உப்புகளுடன். இந்த எதிர்வினையின் விளைவாக, அதிக செயலில் உள்ள உலோகத்தின் உப்பு உருவாகிறது மற்றும் குறைந்த செயலில் உள்ள உலோகம் இலவச வடிவத்தில் வெளியிடப்படுகிறது.
இதன் விளைவாக உப்பு கரையக்கூடிய சந்தர்ப்பங்களில் எதிர்வினை ஏற்படுகிறது என்பதை நினைவில் கொள்ள வேண்டும். இயற்பியல் வேதியியல் துறையில் சிறந்த ரஷ்ய விஞ்ஞானி N. N. Beketov என்பவரால் உலோகங்கள் அவற்றின் சேர்மங்களிலிருந்து மற்ற உலோகங்களால் இடமாற்றம் செய்யப்படுவதை முதலில் விரிவாக ஆய்வு செய்தார். அவர் உலோகங்களை அவற்றின் வேதியியல் செயல்பாட்டின் படி ஒரு "இடப்பெயர்ச்சி தொடராக" ஏற்பாடு செய்தார், இது தொடர்ச்சியான உலோக அழுத்தங்களின் முன்மாதிரியாக மாறியது.
· கரிமப் பொருட்களுடன். கரிம அமிலங்களுடனான தொடர்பு கனிம அமிலங்களுடனான எதிர்வினைகளைப் போன்றது. கார உலோகங்களுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது ஆல்கஹால் பலவீனமான அமில பண்புகளை வெளிப்படுத்தலாம்:
பினோல் இதேபோல் செயல்படுகிறது:
உலோகங்கள் ஹாலோஅல்கேன்களுடன் எதிர்வினைகளில் பங்கேற்கின்றன, அவை குறைந்த சைக்ளோஅல்கேன்களைப் பெறவும், மூலக்கூறின் கார்பன் எலும்புக்கூடு மிகவும் சிக்கலானதாக மாறும் போது தொகுப்புகளுக்காகவும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன (A. Wurtz எதிர்வினை):
· ஹைட்ராக்சைடுகள் ஆம்போடெரிக் கொண்ட உலோகங்கள் கரைசலில் காரங்களுடன் தொடர்பு கொள்கின்றன.உதாரணத்திற்கு:
· உலோகங்கள் ஒன்றோடொன்று வேதியியல் சேர்மங்களை உருவாக்கலாம், அவை கூட்டாக இண்டர்மெட்டாலிக் சேர்மங்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. அவை பெரும்பாலும் அணுக்களின் ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகளை வெளிப்படுத்துவதில்லை, அவை உலோகங்கள் அல்லாத உலோகங்களின் கலவைகளின் சிறப்பியல்பு. உதாரணத்திற்கு:
Cu 3 Au, LaNi 5, Na 2 Sb, Ca 3 Sb 2, போன்றவை.
இண்டர்மெட்டாலிக் சேர்மங்கள் பொதுவாக நிலையான கலவையைக் கொண்டிருக்கவில்லை; அவற்றில் உள்ள வேதியியல் பிணைப்பு முக்கியமாக உலோகமாகும். இந்த சேர்மங்களின் உருவாக்கம் இரண்டாம் நிலை துணைக்குழுக்களின் உலோகங்களுக்கு மிகவும் பொதுவானது.
டி.ஐ. மெண்டலீவ் எழுதிய வேதியியல் கூறுகளின் கால அட்டவணையின் I-III குழுக்களின் முக்கிய துணைக்குழுக்களின் உலோகங்கள்
பொது பண்புகள்
இவை குழு I இன் முக்கிய துணைக்குழுவின் உலோகங்கள். வெளிப்புற ஆற்றல் மட்டத்தில் அவற்றின் அணுக்கள் ஒவ்வொன்றும் ஒரு எலக்ட்ரான் கொண்டிருக்கும். கார உலோகங்கள் - வலுவான குறைக்கும் முகவர்கள். தனிமத்தின் அணு எண்ணை அதிகரிப்பதன் மூலம் அவற்றின் குறைக்கும் சக்தி மற்றும் வேதியியல் செயல்பாடு அதிகரிக்கிறது (அதாவது, கால அட்டவணையில் மேலிருந்து கீழாக). அவை அனைத்தும் மின்னணு கடத்துத்திறன் கொண்டவை. கார உலோக அணுக்களுக்கு இடையிலான பிணைப்பின் வலிமை தனிமத்தின் அணு எண் அதிகரிக்கும் போது குறைகிறது. அவற்றின் உருகும் மற்றும் கொதிநிலையும் குறைகிறது. ஆல்காலி உலோகங்கள் பல எளிய பொருட்களுடன் வினைபுரிகின்றன - ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவர்கள். தண்ணீருடனான எதிர்வினைகளில் அவை நீரில் கரையக்கூடிய தளங்களை (காரங்கள்) உருவாக்குகின்றன. கார பூமி கூறுகள்குழு II இன் முக்கிய துணைக்குழுவின் கூறுகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. இந்த தனிமங்களின் அணுக்கள் வெளிப்புற ஆற்றல் மட்டத்தில் உள்ளன தலா இரண்டு எலக்ட்ரான்கள். அவர்கள் வலிமையான குறைக்கும் முகவர்கள்,+2 ஆக்சிஜனேற்ற நிலை உள்ளது. இந்த முக்கிய துணைக்குழுவில், இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகளில் ஏற்படும் மாற்றங்களின் பொதுவான வடிவங்கள் காணப்படுகின்றன, குழுவில் உள்ள அணுக்களின் அளவு மேலிருந்து கீழாக அதிகரிப்பதோடு தொடர்புடையது, மேலும் அணுக்களுக்கு இடையிலான வேதியியல் பிணைப்பும் பலவீனமடைகிறது. அயனியின் அளவு அதிகரிக்கும் போது, ஆக்சைடுகள் மற்றும் ஹைட்ராக்சைடுகளின் அமில பண்புகள் பலவீனமடைகின்றன மற்றும் அடிப்படையானவை அதிகரிக்கின்றன.
குழு III இன் முக்கிய துணைக்குழுவில் போரான், அலுமினியம், காலியம், இண்டியம் மற்றும் தாலியம் ஆகிய தனிமங்கள் உள்ளன. அனைத்து கூறுகளும் p-உறுப்புகள். அவர்கள் கொண்டிருக்கும் வெளிப்புற ஆற்றல் மட்டத்தில் மூன்று(கள்) 2 ப 1 ) எதிர் மின்னணு, இது பண்புகளின் ஒற்றுமையை விளக்குகிறது. ஆக்சிஜனேற்ற நிலை +3. ஒரு குழுவிற்குள், அணுக்கரு கட்டணம் அதிகரிக்கும் போது, உலோக பண்புகள் அதிகரிக்கும். போரான் ஒரு உலோகமற்ற உறுப்பு, அலுமினியம் ஏற்கனவே உலோக பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. அனைத்து தனிமங்களும் ஆக்சைடுகள் மற்றும் ஹைட்ராக்சைடுகளை உருவாக்குகின்றன.
பெரும்பாலான உலோகங்கள் கால அட்டவணையின் துணைக்குழுக்களில் காணப்படுகின்றன. அணு சுற்றுப்பாதைகளின் வெளிப்புற நிலை படிப்படியாக எலக்ட்ரான்களால் நிரப்பப்படும் முக்கிய துணைக்குழுக்களின் கூறுகளைப் போலல்லாமல், இறுதி ஆற்றல் மட்டத்தின் d-ஆர்பிட்டல்கள் மற்றும் கடைசி ஒன்றின் s-ஆர்பிட்டல்கள் இரண்டாம் துணைக்குழுக்களின் உறுப்புகளில் நிரப்பப்படுகின்றன. எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை குழு எண்ணுடன் ஒத்துள்ளது. சம எண்ணிக்கையிலான வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்களைக் கொண்ட தனிமங்கள் ஒரே எண்ணின் கீழ் தொகுக்கப்பட்டுள்ளன. துணைக்குழுக்களின் அனைத்து கூறுகளும் உலோகங்கள்.
துணைக்குழு உலோகங்களால் உருவாக்கப்பட்ட எளிய பொருட்கள் வெப்பத்தை எதிர்க்கும் வலுவான படிக லட்டுகளைக் கொண்டுள்ளன. இந்த உலோகங்கள் மற்ற உலோகங்களுக்கிடையில் வலிமையானவை மற்றும் மிகவும் பயனற்றவை. d-உறுப்புகளில், அடிப்படை பண்புகளிலிருந்து ஆம்போடெரிக் வழியாக அமிலத்திற்கு அவற்றின் வேலன்சியில் அதிகரிப்புடன் ஒரு மாற்றம் தெளிவாகத் தெரியும்.
ஆல்காலி உலோகங்கள் (Na, K)
வெளிப்புற ஆற்றல் மட்டத்தில், தனிமங்களின் கார உலோக அணுக்கள் உள்ளன ஒவ்வொன்றும் ஒரு எலக்ட்ரான், மையத்திலிருந்து வெகு தொலைவில் அமைந்துள்ளது. அவை எளிதில் இந்த எலக்ட்ரானைக் கைவிடுகின்றன, எனவே அவை வலுவான குறைக்கும் முகவர்கள். அனைத்து சேர்மங்களிலும், கார உலோகங்கள் +1 ஆக்சிஜனேற்ற நிலையை வெளிப்படுத்துகின்றன. Li இலிருந்து Cs வரை அணு ஆரம் அதிகரிப்பதன் மூலம் அவற்றின் குறைக்கும் பண்புகள் அதிகரிக்கின்றன. அவை அனைத்தும் வழக்கமான உலோகங்கள், வெள்ளி-வெள்ளை நிறம், மென்மையானவை (கத்தியால் வெட்டப்படலாம்), ஒளி மற்றும் உருகும். அனைவருடனும் சுறுசுறுப்பாக பழகுங்கள் அல்லாத உலோகங்கள்:
அனைத்து கார உலோகங்களும் ஆக்ஸிஜனுடன் வினைபுரியும் போது (Li தவிர), பெராக்சைடுகளை உருவாக்குகின்றன. அதிக இரசாயன வினைத்திறன் காரணமாக ஆல்காலி உலோகங்கள் இலவச வடிவத்தில் காணப்படுவதில்லை.
ஆக்சைடுகள்- அடிப்படை பண்புகள் கொண்ட திடப்பொருட்கள். அவை தொடர்புடைய உலோகங்களுடன் பெராக்சைடுகளைக் கணக்கிடுவதன் மூலம் பெறப்படுகின்றன:
ஹைட்ராக்சைடுகள் NaOH, KOH- திட வெள்ளை பொருட்கள், ஹைக்ரோஸ்கோபிக், வெப்ப வெளியீட்டில் தண்ணீரில் கரையக்கூடியவை, அவை காரங்களாக வகைப்படுத்தப்படுகின்றன:
ஆல்காலி உலோக உப்புகள் கிட்டத்தட்ட அனைத்தும் தண்ணீரில் கரையக்கூடியவை. அவற்றில் மிக முக்கியமானது: Na 2 CO 3 - சோடியம் கார்பனேட்; Na 2 CO 3 10H 2 O - படிக சோடா; NaHCO 3 - சோடியம் பைகார்பனேட், பேக்கிங் சோடா; K 2 CO 3 - பொட்டாசியம் கார்பனேட், பொட்டாஷ்; Na 2 SO 4 10H 2 O - Glauber's உப்பு; NaCl - சோடியம் குளோரைடு, டேபிள் உப்பு.
அட்டவணையில் குழு I கூறுகள்
கார பூமி உலோகங்கள் (Ca, Mg)
கால்சியம் (Ca) ஒரு பிரதிநிதி கார பூமி உலோகங்கள், அவை குழு II இன் முக்கிய துணைக்குழுவின் உறுப்புகளின் பெயர்கள், ஆனால் அனைத்தும் அல்ல, ஆனால் கால்சியம் மற்றும் குழுவில் இருந்து மட்டுமே தொடங்குகிறது. இந்த இரசாயன கூறுகள், தண்ணீருடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது, காரங்களை உருவாக்குகின்றன. வெளிப்புற ஆற்றல் மட்டத்தில் கால்சியம் உள்ளது இரண்டு எலக்ட்ரான்கள், ஆக்சிஜனேற்ற நிலை +2.
கால்சியம் மற்றும் அதன் சேர்மங்களின் இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகள் அட்டவணையில் வழங்கப்பட்டுள்ளன.
மெக்னீசியம் (Mg)கால்சியம் போன்ற அதே அணு அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது, அதன் ஆக்சிஜனேற்ற நிலையும் +2 ஆகும். இது ஒரு மென்மையான உலோகம், ஆனால் அதன் மேற்பரப்பு காற்றில் ஒரு பாதுகாப்பு படத்துடன் மூடப்பட்டிருக்கும், இது இரசாயன வினைத்திறனை சிறிது குறைக்கிறது. அதன் எரிப்பு ஒரு கண்மூடித்தனமான ஃபிளாஷுடன் சேர்ந்துள்ளது. MgO மற்றும் Mg(OH) 2 அடிப்படை பண்புகளை வெளிப்படுத்துகின்றன. Mg(OH) 2 சிறிதளவு கரையக்கூடியது என்றாலும், இது பினோல்ப்தலீன் கரைசலை கருஞ்சிவப்பு நிறத்தில் மாற்றுகிறது.
Mg + O 2 = MgO 2
MO ஆக்சைடுகள் கடினமான, வெள்ளை, பயனற்ற பொருட்கள். பொறியியலில், CaO விரைவு சுண்ணாம்பு என்றும், MgO எரிந்த மக்னீசியா என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, இந்த ஆக்சைடுகள் கட்டுமானப் பொருட்களின் உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. தண்ணீருடன் கால்சியம் ஆக்சைட்டின் எதிர்வினை வெப்பத்தின் வெளியீட்டோடு சேர்ந்து, சுண்ணாம்பு ஸ்லாக்கிங் என்று அழைக்கப்படுகிறது, மேலும் இதன் விளைவாக வரும் Ca(OH) 2 ஸ்லேக்டு சுண்ணாம்பு என்று அழைக்கப்படுகிறது. கால்சியம் ஹைட்ராக்சைட்டின் வெளிப்படையான கரைசல் சுண்ணாம்பு நீர் என்றும், Ca(OH) 2 ஐ தண்ணீரில் வெள்ளையாக நிறுத்துவது சுண்ணாம்பு பால் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.
மெக்னீசியம் மற்றும் கால்சியம் உப்புகள் அமிலங்களுடன் வினைபுரிவதன் மூலம் பெறப்படுகின்றன.
CaCO 3 - கால்சியம் கார்பனேட், சுண்ணாம்பு, பளிங்கு, சுண்ணாம்பு. கட்டுமானத்தில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. MgCO 3 - மெக்னீசியம் கார்பனேட் - கசடுகளை அகற்ற உலோகவியலில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
CaSO 4 2H 2 O - ஜிப்சம். MgSO 4 - மெக்னீசியம் சல்பேட் - கசப்பான அல்லது ஆங்கிலம், உப்பு, கடல் நீரில் காணப்படும். BaSO 4 - பேரியம் சல்பேட் - கரையாத தன்மை மற்றும் X-கதிர்களைத் தடுக்கும் திறன் காரணமாக, இது இரைப்பைக் குழாயின் நோயறிதலில் ("பரைட் கஞ்சி") பயன்படுத்தப்படுகிறது.
மனித உடல் எடையில் 1.5% கால்சியம் உள்ளது, 98% கால்சியம் எலும்புகளில் காணப்படுகிறது. மெக்னீசியம் ஒரு உயிர் உறுப்பு; மனித உடலில் சுமார் 40 கிராம் உள்ளது; இது புரத மூலக்கூறுகளை உருவாக்குவதில் ஈடுபட்டுள்ளது.
அட்டவணையில் உள்ள கார பூமி உலோகங்கள்
அலுமினியம்
அலுமினியம் (அல்)- குழு III இன் முக்கிய துணைக்குழுவின் உறுப்பு தனிம அட்டவணைடி.ஐ. மெண்டலீவ். அலுமினிய அணு வெளிப்புற ஆற்றல் மட்டத்தில் உள்ளது மூன்று எலக்ட்ரான்கள், இது இரசாயன தொடர்புகளின் போது எளிதாக வெளியிடுகிறது. துணைக்குழுவின் மூதாதையர் மற்றும் அலுமினியத்தின் மேல் அண்டை நாடு - போரான் - ஒரு சிறிய அணு ஆரம் உள்ளது (போரானுக்கு இது 0.080 nm, அலுமினியத்திற்கு - 0.143 nm). கூடுதலாக, அலுமினிய அணுவில் ஒரு இடைநிலை எட்டு-எலக்ட்ரான் அடுக்கு (2e; 8e; 3e) உள்ளது, இது வெளிப்புற எலக்ட்ரான்கள் கருவை அடைவதைத் தடுக்கிறது. எனவே, அலுமினிய அணுக்களின் குறைக்கும் பண்புகள் மிகவும் உச்சரிக்கப்படுகின்றன.
கிட்டத்தட்ட அனைத்து சேர்மங்களிலும், அலுமினியம் உள்ளது ஆக்சிஜனேற்ற நிலை +3.
அலுமினியம் ஒரு எளிய பொருள்
வெள்ளி-வெள்ளை ஒளி உலோகம். 660 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் உருகும். இது மிகவும் பிளாஸ்டிக், எளிதில் கம்பியில் வரையப்பட்டு 0.01 மிமீ தடிமன் வரை படலமாக உருட்டப்படுகிறது. இது மிக அதிக மின் மற்றும் வெப்ப கடத்துத்திறன் கொண்டது. அவை மற்ற உலோகங்களுடன் ஒளி மற்றும் வலுவான கலவைகளை உருவாக்குகின்றன. அலுமினியம் மிகவும் சுறுசுறுப்பான உலோகம். அலுமினியம் தூள் அல்லது நன்றாக இருந்தால் அலுமினிய தகடுமிகவும் சூடாக, பின்னர் அவர்கள் கண்மூடித்தனமான சுடருடன் பற்றவைத்து எரிக்கவும்:
தீப்பொறிகள் மற்றும் பட்டாசுகள் எரியும் போது இந்த எதிர்வினை கவனிக்கப்படுகிறது. அலுமினியம், எல்லா உலோகங்களையும் போல, உலோகங்கள் அல்லாதவற்றுடன் எளிதில் வினைபுரியும், குறிப்பாக தூள் வடிவில். எதிர்வினை தொடங்குவதற்கு, ஆரம்ப வெப்பமாக்கல் அவசியம், ஆலசன்கள் - குளோரின் மற்றும் புரோமின் ஆகியவற்றுடன் எதிர்வினைகளைத் தவிர, ஆனால் பின்னர் உலோகங்கள் அல்லாத அலுமினியத்தின் அனைத்து எதிர்வினைகளும் மிகவும் வன்முறையில் தொடர்கின்றன மற்றும் அதிக அளவு வெப்பத்தை வெளியிடுகின்றன. :
அலுமினியம் நீர்த்த சல்பூரிக் மற்றும் ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலங்களில் நன்றாக கரைகிறது:
மற்றும் இங்கே செறிவூட்டப்பட்ட சல்பூரிக் மற்றும் நைட்ரிக் அமிலங்கள் அலுமினியத்தை செயலிழக்கச் செய்கின்றன, உலோக மேற்பரப்பில் உருவாகிறது அடர்த்தியான நீடித்த ஆக்சைடு படம், இது எதிர்வினையின் மேலும் முன்னேற்றத்தைத் தடுக்கிறது. எனவே, இந்த அமிலங்கள் அலுமினிய தொட்டிகளில் கொண்டு செல்லப்படுகின்றன.
அலுமினியம் ஆக்சைடு மற்றும் ஹைட்ராக்சைடு ஆம்போடெரிக் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, எனவே அலுமினியம் காரங்களின் அக்வஸ் கரைசல்களில் கரைந்து, உப்புகளை உருவாக்குகிறது - அலுமினேட்ஸ்:
குரோமியம், மாங்கனீசு, வெனடியம், டைட்டானியம், சிர்கோனியம் போன்ற உலோகங்களை அவற்றின் ஆக்சைடுகளிலிருந்து தயாரிக்க உலோகவியலில் அலுமினியம் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த முறை அலுமினோதெர்மி என்று அழைக்கப்படுகிறது. நடைமுறையில், தெர்மைட் அடிக்கடி பயன்படுத்தப்படுகிறது - அலுமினிய தூள் கொண்ட Fe 3 O 4 கலவை. இந்த கலவையை நெருப்பில் வைத்தால், எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு மெக்னீசியம் டேப்பைப் பயன்படுத்தி, ஒரு தீவிர எதிர்வினை ஏற்படுகிறது, அதிக அளவு வெப்பத்தை வெளியிடுகிறது:
வெளியிடப்பட்ட வெப்பம் விளைந்த இரும்பை முழுமையாக உருகுவதற்கு மிகவும் போதுமானது, எனவே இந்த செயல்முறை எஃகு தயாரிப்புகளை வெல்டிங் செய்ய பயன்படுத்தப்படுகிறது.
அலுமினியத்தை மின்னாற்பகுப்பு மூலம் பெறலாம் - அதன் ஆக்சைடு Al 2 O 3 உருகுவதன் சிதைவு ஒரு மின்சாரத்தைப் பயன்படுத்தி அதன் கூறு பகுதிகளாகும். ஆனால் அலுமினியம் ஆக்சைட்டின் உருகுநிலை சுமார் 2050 °C ஆகும், எனவே மின்னாற்பகுப்புக்கு அதிக அளவு ஆற்றல் தேவைப்படுகிறது.
அலுமினிய இணைப்புகள்
அலுமினோசிலிகேட்ஸ். இந்த சேர்மங்கள் அலுமினியம், சிலிக்கான், காரம் மற்றும் கார பூமி உலோகங்களின் ஆக்சைடு மூலம் உருவாகும் உப்புகளாக கருதப்படலாம். அவர்கள் பெரும்பகுதியை உருவாக்குகிறார்கள் பூமியின் மேலோடு. குறிப்பாக, அலுமினோசிலிகேட்டுகள் ஃபெல்ட்ஸ்பார்களின் ஒரு பகுதியாகும், மிகவும் பொதுவான கனிமங்கள் மற்றும் களிமண்.
பாக்சைட்- அலுமினியம் பெறப்படும் ஒரு பாறை. இதில் அலுமினியம் ஆக்சைடு Al 2 O 3 உள்ளது.
குருண்டம்- Al 2 O 3 கலவையின் கனிமமானது, மிக அதிக கடினத்தன்மை கொண்டது, அசுத்தங்களைக் கொண்ட அதன் நுண்ணிய வகை - எமரி, ஒரு சிராய்ப்பு (அரைக்கும்) பொருளாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மற்றொரு இயற்கை கலவை, அலுமினா, அதே சூத்திரத்தைக் கொண்டுள்ளது.
வெளிப்படையான, அசுத்தங்கள் கொண்ட வண்ணம், கொருண்டம் படிகங்கள் நன்கு அறியப்பட்டவை: சிவப்பு - மாணிக்கங்கள் மற்றும் நீலம் - சபையர்கள், அவை விலைமதிப்பற்ற கற்களாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. தற்போது, அவை செயற்கையாகப் பெறப்படுகின்றன மற்றும் நகைகளுக்கு மட்டுமல்ல, தொழில்நுட்ப நோக்கங்களுக்காகவும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, எடுத்துக்காட்டாக, கடிகாரங்கள் மற்றும் பிற துல்லியமான கருவிகளுக்கான பாகங்கள் தயாரிப்பதற்கு. லேசர்களில் ரூபி படிகங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
அலுமினியம் ஆக்சைடு அல் 2 ஓ 3 - மிக அதிக உருகுநிலை கொண்ட ஒரு வெள்ளை பொருள். அலுமினிய ஹைட்ராக்சைடை வெப்பமாக்குவதன் மூலம் சிதைப்பதன் மூலம் பெறலாம்:
அலுமினியம் ஹைட்ராக்சைடு Al(OH) 3 அலுமினிய உப்புகளின் கரைசல்களில் காரங்களின் செயல்பாட்டின் கீழ் ஒரு ஜெலட்டினஸ் வீழ்படிவு வடிவத்தில் வீழ்படிகிறது:
எப்படி ஆம்போடெரிக் ஹைட்ராக்சைடுஇது அமிலங்கள் மற்றும் காரக் கரைசல்களில் எளிதில் கரைகிறது:
அலுமினேட்ஸ்நிலையற்ற அலுமினிய அமிலங்களின் உப்புகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன - ஆர்த்தோஅலுமினியம் H 2 AlO 3, மெட்டா-அலுமினியம் HAlO 2 (இது நீர் மூலக்கூறு அகற்றப்பட்ட மூலக்கூறிலிருந்து ஆர்த்தோஅலுமினியம் அமிலமாகக் கருதப்படலாம்). இயற்கை அலுமினேட்களில் நோபல் ஸ்பைனல் மற்றும் விலைமதிப்பற்ற கிரிசோபெரில் ஆகியவை அடங்கும். அலுமினிய உப்புகள், பாஸ்பேட் தவிர, தண்ணீரில் அதிகம் கரையக்கூடியவை. சில உப்புகள் (சல்பைடுகள், சல்பைட்டுகள்) தண்ணீரால் சிதைக்கப்படுகின்றன. அலுமினியம் குளோரைடு AlCl 3 பல கரிமப் பொருட்களின் உற்பத்தியில் வினையூக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
அட்டவணையில் குழு III கூறுகள்
மாற்றம் உறுப்புகளின் பண்புகள் - தாமிரம், துத்தநாகம், குரோமியம், இரும்பு
தாமிரம் (Cu)- முதல் குழுவின் இரண்டாம் துணைக்குழுவின் உறுப்பு. மின்னணு சூத்திரம்: (...3d 10 4s 1). அதன் பத்தாவது டி-எலக்ட்ரான் மொபைல் ஆகும், ஏனெனில் அது 4S துணைநிலையிலிருந்து நகர்ந்துள்ளது. சேர்மங்களில் உள்ள தாமிரம் +1 (Cu 2 O) மற்றும் +2 (CuO) ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகளை வெளிப்படுத்துகிறது. தாமிரம் ஒரு ஒளி இளஞ்சிவப்பு உலோகம், இணக்கமானது, பிசுபிசுப்பானது மற்றும் மின்சாரத்தின் சிறந்த கடத்தி. உருகுநிலை 1083 °C.
காலமுறை அமைப்பின் குழு I இன் துணைக்குழு I இன் மற்ற உலோகங்களைப் போலவே, தாமிரம் செயல்பாட்டுத் தொடரில் ஹைட்ரஜனின் வலதுபுறத்தில் நிற்கிறதுமற்றும் அமிலங்களிலிருந்து இடமாற்றம் செய்யாது, ஆனால் ஆக்ஸிஜனேற்ற அமிலங்களுடன் வினைபுரிகிறது:
காரங்களின் செல்வாக்கின் கீழ், செப்பு உப்புகளின் தீர்வுகளில் ஒரு வீழ்படிவு உருவாகிறது பலவீனமான அடித்தளம்நீல நிறம்- செம்பு (II) ஹைட்ராக்சைடு, இது சூடான போது அடிப்படை கருப்பு ஆக்சைடு CuO மற்றும் தண்ணீராக சிதைகிறது:
இரசாயன பண்புகள்அட்டவணையில் செம்பு
துத்தநாகம் (Zn)- குழு II இன் இரண்டாம் துணைக்குழுவின் உறுப்பு. அதன் மின்னணு சூத்திரம் பின்வருமாறு: (...3d 10 4s 2). துத்தநாக அணுக்களில் உள்ள இறுதிநிலை d-sublevel முழுமையாக நிறைவடைந்ததால், சேர்மங்களில் உள்ள துத்தநாகம் +2 ஆக்சிஜனேற்ற நிலையை வெளிப்படுத்துகிறது.
துத்தநாகம் என்பது வெள்ளி-வெள்ளை உலோகமாகும், இது நடைமுறையில் காற்றில் மாறாது. அதன் மேற்பரப்பில் ஒரு ஆக்சைடு படம் இருப்பதால் இது அரிப்பை எதிர்க்கும். துத்தநாகம் உயர்ந்த வெப்பநிலையில் மிகவும் செயலில் உள்ள உலோகங்களில் ஒன்றாகும் எளிய பொருட்களுடன் வினைபுரிகிறது:
மற்ற உலோகங்களைப் போலவே துத்தநாகமும் இடம்பெயர்கிறது அவற்றின் உப்புகளிலிருந்து குறைந்த செயலில் உள்ள உலோகங்கள்:
Zn + 2AgNO 3 = 2Ag + Zn(NO 3) 2
துத்தநாக ஹைட்ராக்சைடு ஆம்போடெரிக் ஆகும், அதாவது, அமிலங்கள் மற்றும் தளங்கள் இரண்டின் பண்புகளையும் வெளிப்படுத்துகிறது. துத்தநாக உப்பின் கரைசலில் காரக் கரைசல் படிப்படியாகச் சேர்க்கப்படும்போது, ஆரம்பத்தில் உருவான வீழ்படிவு கரைகிறது (அலுமினியத்திலும் இதுவே நடக்கும்):
அட்டவணையில் உள்ள துத்தநாகத்தின் வேதியியல் பண்புகள்
உதாரணத்திற்கு குரோமியம் (Cr)என்று காட்ட முடியும் மாற்றம் உறுப்புகளின் பண்புகள் காலப்போக்கில் கணிசமாக மாறாது: வேலன்ஸ் ஆர்பிட்டால்களில் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையில் ஏற்படும் மாற்றத்தால் அளவு மாற்றம் ஏற்படுகிறது. குரோமியத்தின் அதிகபட்ச ஆக்சிஜனேற்ற நிலை +6 ஆகும். செயல்பாட்டுத் தொடரில் உள்ள உலோகம் ஹைட்ரஜனின் இடதுபுறத்தில் உள்ளது மற்றும் அமிலங்களிலிருந்து அதை இடமாற்றம் செய்கிறது:
அத்தகைய கரைசலில் காரக் கரைசல் சேர்க்கப்படும்போது, Me(OH) என்ற வீழ்படிவு உருவாகிறது 2 , இது வளிமண்டல ஆக்ஸிஜனால் விரைவாக ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகிறது:
இது ஆம்போடெரிக் ஆக்சைடு Cr 2 O 3 உடன் ஒத்துள்ளது. குரோமியம் ஆக்சைடு மற்றும் ஹைட்ராக்சைடு (இன் உயர்ந்த பட்டம்ஆக்சிஜனேற்றம்) முறையே அமில ஆக்சைடுகள் மற்றும் அமிலங்களின் பண்புகளை வெளிப்படுத்துகிறது. குரோமிக் அமில உப்புகள் (எச் 2 CrO 4 ) அமில சூழலில் இருகுரோமேட்டுகளாக மாறுகிறது- டைக்ரோமிக் அமிலத்தின் உப்புகள் (H 2 Cr 2 O 7). குரோமியம் சேர்மங்கள் அதிக ஆக்ஸிஜனேற்ற திறனைக் கொண்டுள்ளன.
அட்டவணையில் குரோமியத்தின் வேதியியல் பண்புகள்
இரும்பு Fe- குழு VIII இன் இரண்டாம் துணைக்குழுவின் ஒரு உறுப்பு மற்றும் D. I. மெண்டலீவின் கால அட்டவணையின் 4 வது காலம். இரும்பு அணுக்கள் முக்கிய துணைக்குழுக்களின் தனிமங்களின் அணுக்களிலிருந்து சற்றே வித்தியாசமாக கட்டமைக்கப்பட்டுள்ளன. 4 வது காலகட்டத்தின் ஒரு உறுப்புக்கு ஏற்றவாறு, இரும்பு அணுக்கள் நான்கு ஆற்றல் நிலைகளைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் அது நிரப்பப்பட்ட கடைசி நிலை அல்ல, ஆனால் இறுதி நிலை, கருவில் இருந்து மூன்றாவது. கடைசி நிலையில், இரும்பு அணுக்கள் இரண்டு எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டிருக்கின்றன. 18 எலக்ட்ரான்களுக்கு இடமளிக்கக்கூடிய இறுதி நிலையில், இரும்பு அணுவில் 14 எலக்ட்ரான்கள் உள்ளன. இதன் விளைவாக, இரும்பு அணுக்களில் நிலைகள் முழுவதும் எலக்ட்ரான்களின் விநியோகம் பின்வருமாறு: 2e; 8e ; 14e; 2e. எல்லா உலோகங்களையும் போல, இரும்பு அணுக்கள் குறைக்கும் பண்புகளை வெளிப்படுத்துகின்றன, இரசாயன தொடர்புகளின் போது கடைசி நிலையிலிருந்து இரண்டு எலக்ட்ரான்களை மட்டும் விட்டுவிடாமல், +2 இன் ஆக்சிஜனேற்ற நிலையைப் பெறுகிறது, ஆனால் இறுதி நிலையிலிருந்து ஒரு எலக்ட்ரானையும் பெறுகிறது, அதே நேரத்தில் அணுவின் ஆக்சிஜனேற்ற நிலை +3 ஆக அதிகரிக்கிறது.
இரும்பு ஒரு எளிய பொருள்
இது 1539 டிகிரி செல்சியஸ் உருகும் புள்ளியுடன் கூடிய வெள்ளி-வெள்ளை பளபளப்பான உலோகமாகும். இது மிகவும் பிளாஸ்டிக் ஆகும், எனவே செயலாக்குவது, மோசடி செய்வது, உருட்டுவது, முத்திரை குத்துவது எளிது. இரும்புக்கு காந்தமாக்கும் மற்றும் காந்தமாக்கும் திறன் உள்ளது. இது வெப்ப மற்றும் இயந்திர முறைகளைப் பயன்படுத்தி அதிக வலிமை மற்றும் கடினத்தன்மையைக் கொடுக்கலாம். தொழில்நுட்ப ரீதியாக தூய மற்றும் இரசாயன தூய இரும்பு உள்ளன. தொழில்நுட்ப ரீதியாக தூய இரும்பு என்பது குறைந்த கார்பன் எஃகு ஆகும்; இதில் 0.02-0.04% கார்பன் மற்றும் குறைவான ஆக்ஸிஜன், சல்பர், நைட்ரஜன் மற்றும் பாஸ்பரஸ் உள்ளது. வேதியியல் ரீதியாக தூய இரும்பு 0.01% க்கும் குறைவான அசுத்தங்களைக் கொண்டுள்ளது. உதாரணமாக, காகித கிளிப்புகள் மற்றும் பொத்தான்கள் தொழில்நுட்ப ரீதியாக தூய இரும்பிலிருந்து தயாரிக்கப்படுகின்றன. அத்தகைய இரும்பு எளிதில் அரிக்கிறது, அதே நேரத்தில் வேதியியல் ரீதியாக தூய இரும்பு கிட்டத்தட்ட அரிப்புக்கு உட்பட்டது அல்ல. தற்போது, இரும்பு நவீன தொழில்நுட்பம் மற்றும் விவசாய பொறியியல், போக்குவரத்து மற்றும் தகவல் தொடர்பு, விண்கலங்கள்மற்றும் பொதுவாக முழு நவீன நாகரிகம். தையல் ஊசி முதல் விண்கலம் வரை பெரும்பாலான தயாரிப்புகளை இரும்பு பயன்படுத்தாமல் செய்ய முடியாது.
இரும்பின் வேதியியல் பண்புகள்
இரும்பு ஆக்ஸிஜனேற்ற நிலைகளை +2 மற்றும் +3 வெளிப்படுத்த முடியும், அதன்படி, இரும்பு இரண்டு தொடர் சேர்மங்களைக் கொடுக்கிறது. இரசாயன எதிர்வினைகளின் போது ஒரு இரும்பு அணு கைவிடும் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை அதனுடன் வினைபுரியும் பொருட்களின் ஆக்ஸிஜனேற்ற திறனைப் பொறுத்தது.
எடுத்துக்காட்டாக, ஆலசன்களுடன், இரும்பு ஹலைடுகளை உருவாக்குகிறது, இதில் +3 ஆக்சிஜனேற்ற நிலை உள்ளது:
மற்றும் கந்தகத்துடன் - இரும்பு (II) சல்பைடு:
சூடான இரும்பு ஆக்ஸிஜனில் எரிகிறதுஇரும்பு அளவின் உருவாக்கத்துடன்:
அதிக வெப்பநிலையில் (700-900 °C) இரும்பு நீராவியுடன் வினைபுரிகிறது:
மின்வேதியியல் மின்னழுத்தத் தொடரில் இரும்பின் நிலைக்கு ஏற்ப, அது உலோகங்களை அவற்றின் உப்புகளின் அக்வஸ் கரைசல்களிலிருந்து அதன் வலதுபுறமாக இடமாற்றம் செய்யலாம், எடுத்துக்காட்டாக:
நீர்த்த ஹைட்ரோகுளோரிக் மற்றும் சல்பூரிக் அமிலங்களில் இரும்பு கரைகிறது, அதாவது, இது ஹைட்ரஜன் அயனிகளால் ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகிறது:
நீர்த்த நைட்ரிக் அமிலத்திலும் இரும்பு கரைகிறது., இது இரும்பு (III) நைட்ரேட், நீர் மற்றும் நைட்ரிக் அமிலத்தை குறைக்கும் தயாரிப்புகளை உற்பத்தி செய்கிறது - N 2, NO அல்லது NH 3 (NH 4 NO 3) அமிலத்தின் செறிவைப் பொறுத்து.
இரும்பு கலவைகள்
இயற்கையில், இரும்பு பல தாதுக்களை உருவாக்குகிறது. இது காந்த இரும்பு தாது (மேக்னடைட்) Fe 3 O 4, சிவப்பு இரும்பு தாது (ஹெமடைட்) Fe 2 O 3, பழுப்பு இரும்பு தாது (லிமோனைட்) 2Fe 2 O 3 3H 2 O. மற்றொரு இயற்கை இரும்பு கலவை இரும்பு, அல்லது சல்பர், பைரைட் ( பைரைட்) FeS 2, உலோக உற்பத்திக்கான இரும்புத் தாதுவாக செயல்படாது, ஆனால் சல்பூரிக் அமிலத்தின் உற்பத்திக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது.
இரும்பு இரண்டு தொடர் சேர்மங்களால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது: இரும்பு (II) மற்றும் இரும்பு (III) கலவைகள்.இரும்பு (II) ஆக்சைடு FeO மற்றும் அதனுடன் தொடர்புடைய இரும்பு (II) ஹைட்ராக்சைடு Fe (OH) 2 ஆகியவை மறைமுகமாக, குறிப்பாக, பின்வரும் மாற்றங்களின் சங்கிலி மூலம் பெறப்படுகின்றன:
இரண்டு சேர்மங்களும் தனித்துவமான அடிப்படை பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன.
இரும்பு(II) கேஷன்ஸ் Fe 2 + வளிமண்டல ஆக்ஸிஜனால் இரும்பு (III) கேஷன்ஸ் Fe 3 + . எனவே, இரும்பு (II) ஹைட்ராக்சைட்டின் வெள்ளை படிவு பச்சை நிறமாக மாறி பின்னர் பழுப்பு நிறமாக மாறி, இரும்பு (III) ஹைட்ராக்சைடாக மாறும்:
இரும்பு(III) ஆக்சைடு Fe 2 ஓ 3 மற்றும் தொடர்புடைய இரும்பு (III) ஹைட்ராக்சைடு Fe(OH) 3 மறைமுகமாக பெறப்படுகிறது, எடுத்துக்காட்டாக, சங்கிலியுடன்:
இரும்பு உப்புகளில், சல்பேட்டுகள் மற்றும் குளோரைடுகள் தொழில்நுட்ப முக்கியத்துவம் வாய்ந்தவை.
இரும்பு (II) சல்பேட்டின் படிக ஹைட்ரேட் FeSO 4 7H 2 O, இரும்பு சல்பேட் என அழைக்கப்படுகிறது, இது தாவர பூச்சிகளைக் கட்டுப்படுத்தவும், கனிம வண்ணப்பூச்சுகளைத் தயாரிக்கவும் மற்றும் பிற நோக்கங்களுக்காகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இரும்பு (III) குளோரைடு FeCl 3 துணிகளுக்கு சாயமிடும்போது ஒரு மோர்டண்டாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இரும்பு (III) சல்பேட் Fe 2 (SO 4) 3 9H 2 O நீர் சுத்திகரிப்பு மற்றும் பிற நோக்கங்களுக்காக பயன்படுத்தப்படுகிறது.
இரும்பு மற்றும் அதன் சேர்மங்களின் இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகள் அட்டவணையில் சுருக்கப்பட்டுள்ளன:
அட்டவணையில் இரும்பு இரசாயன பண்புகள்
Fe 2+ மற்றும் Fe 3+ அயனிகளுக்கு தரமான எதிர்வினைகள்
இரும்பு (II) மற்றும் (III) கலவைகளை அங்கீகரிப்பதற்காக Fe அயனிகளுக்கு தரமான எதிர்வினைகளை மேற்கொள்ளவும் 2+ மற்றும் Fe 3+ . Fe 2+ அயனிகளுக்கு ஒரு தரமான எதிர்வினை என்பது சிவப்பு இரத்த உப்பு எனப்படும் K 3 கலவையுடன் இரும்பு (II) உப்புகளின் எதிர்வினை ஆகும். இது சிக்கலான உப்புகள் என்று அழைக்கப்படும் உப்புகளின் ஒரு சிறப்புக் குழுவாகும், இது உங்களுக்கு பின்னர் தெரிந்திருக்கும். இதற்கிடையில், அத்தகைய உப்புகள் எவ்வாறு பிரிக்கப்படுகின்றன என்பதை நீங்கள் புரிந்து கொள்ள வேண்டும்:
Fe 3+ அயனிகளுக்கான மறுஉருவாக்கமானது மற்றொரு சிக்கலான கலவை ஆகும் - மஞ்சள் இரத்த உப்பு - K 4, இது இதே வழியில் கரைசலில் பிரிகிறது:
Fe 2+ மற்றும் Fe 3+ அயனிகளைக் கொண்ட கரைசல்கள் முறையே சிவப்பு இரத்த உப்பு (Fe 2+ க்கான மறுஉருவாக்கம்) மற்றும் மஞ்சள் இரத்த உப்பு (Fe 3+ க்கான மறுஉருவாக்கம்) ஆகியவற்றின் கரைசல்களில் சேர்க்கப்பட்டால், இரண்டு நிகழ்வுகளிலும் ஒரே நீல நிற வீழ்படிவு படிகிறது. :
Fe 3+ அயனிகளைக் கண்டறிய, பொட்டாசியம் தியோசயனேட் KNCS அல்லது அம்மோனியம் தியோசயனேட் NH 4 NCS உடன் இரும்பு (III) உப்புகளின் தொடர்பும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த வழக்கில், ஒரு பிரகாசமான நிற FeNCNS 2+ அயன் உருவாகிறது, இதன் விளைவாக முழு தீர்வும் ஒரு தீவிர சிவப்பு நிறத்தைப் பெறுகிறது:
கரைதிறன் அட்டவணை
நேர்மறை ஆக்சிஜனேற்ற நிலையுடன் உலோகங்கள் செயலில் குறைக்கும் முகவர்கள். அவற்றின் வேதியியல் பண்புகள் காரணமாக, உலோகங்கள் தொழில், உலோகம், மருத்துவம் மற்றும் கட்டுமானத்தில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
உலோக செயல்பாடு
எதிர்வினைகளில், உலோக அணுக்கள் வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்களை விட்டுவிட்டு ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகின்றன. ஒரு உலோக அணுவில் அதிக ஆற்றல் நிலைகள் மற்றும் குறைவான எலக்ட்ரான்கள் இருப்பதால், அது எலக்ட்ரான்களை விட்டுவிட்டு எதிர்வினைகளுக்கு உட்படுவது எளிது. எனவே, கால அட்டவணையில் உலோக பண்புகள் மேலிருந்து கீழாகவும் வலமிருந்து இடமாகவும் அதிகரிக்கின்றன.
அரிசி. 1. கால அட்டவணையில் உலோக பண்புகளில் மாற்றங்கள்.
எளிய பொருட்களின் செயல்பாடு உலோகங்களின் மின்வேதியியல் மின்னழுத்தத் தொடரில் காட்டப்பட்டுள்ளது. ஹைட்ரஜனின் இடதுபுறத்தில் செயலில் உள்ள உலோகங்கள் உள்ளன (செயல்பாடு இடதுபுறம் அதிகரிக்கிறது), வலதுபுறத்தில் செயலற்ற உலோகங்கள் உள்ளன.
கால அட்டவணையின் குழு I இல் உள்ள மற்றும் மின்வேதியியல் மின்னழுத்தத் தொடரில் ஹைட்ரஜனின் இடதுபுறத்தில் இருக்கும் கார உலோகங்களால் மிகப்பெரிய செயல்பாடு வெளிப்படுத்தப்படுகிறது. அவை ஏற்கனவே அறை வெப்பநிலையில் பல பொருட்களுடன் வினைபுரிகின்றன. அவற்றைத் தொடர்ந்து கார பூமி உலோகங்கள் உள்ளன, அவை குழு II இல் சேர்க்கப்பட்டுள்ளன. அவை சூடாகும்போது பெரும்பாலான பொருட்களுடன் வினைபுரிகின்றன. அலுமினியத்திலிருந்து ஹைட்ரஜன் (நடுத்தர செயல்பாடு) வரையிலான மின்வேதியியல் தொடரில் உள்ள உலோகங்கள் எதிர்வினைகளில் நுழைவதற்கு கூடுதல் நிபந்தனைகள் தேவைப்படுகின்றன.
அரிசி. 2. உலோகங்களின் மின்னழுத்தங்களின் மின்வேதியியல் தொடர்.
சில உலோகங்கள் ஆம்போடெரிக் பண்புகள் அல்லது இரட்டைத்தன்மையை வெளிப்படுத்துகின்றன. உலோகங்கள், அவற்றின் ஆக்சைடுகள் மற்றும் ஹைட்ராக்சைடுகள் அமிலங்கள் மற்றும் தளங்களுடன் வினைபுரிகின்றன. பெரும்பாலான உலோகங்கள் சில அமிலங்களுடன் மட்டுமே வினைபுரிந்து ஹைட்ரஜனை இடமாற்றம் செய்து உப்பை உருவாக்குகின்றன. மிகவும் உச்சரிக்கப்படும் இரட்டை பண்புகள் வெளிப்படுத்தப்படுகின்றன:
- அலுமினியம்;
- வழி நடத்து;
- துத்தநாகம்;
- இரும்பு;
- செம்பு;
- பெரிலியம்;
- குரோமியம்.
ஒவ்வொரு உலோகமும் அதன் வலதுபுறத்தில் நிற்கும் மற்றொரு உலோகத்தை உப்புகளிலிருந்து மின்வேதியியல் தொடரில் இடமாற்றம் செய்யும் திறன் கொண்டது. ஹைட்ரஜனின் இடதுபுறத்தில் உள்ள உலோகங்கள் அதை நீர்த்த அமிலங்களிலிருந்து இடமாற்றம் செய்கின்றன.
பண்புகள்
வெவ்வேறு பொருட்களுடன் உலோகங்களின் தொடர்புகளின் அம்சங்கள் உலோகங்களின் வேதியியல் பண்புகளின் அட்டவணையில் வழங்கப்படுகின்றன.
|
எதிர்வினை |
தனித்தன்மைகள் |
சமன்பாடு |
|
ஆக்ஸிஜனுடன் |
பெரும்பாலான உலோகங்கள் ஆக்சைடு படலங்களை உருவாக்குகின்றன. ஆக்சிஜன் முன்னிலையில் கார உலோகங்கள் தன்னிச்சையாக பற்றவைக்கின்றன. இந்த வழக்கில், சோடியம் பெராக்சைடை உருவாக்குகிறது (Na 2 O 2), குழு I இன் மீதமுள்ள உலோகங்கள் சூப்பர் ஆக்சைடுகளை (RO 2) உருவாக்குகின்றன. வெப்பமடையும் போது, கார பூமி உலோகங்கள் தன்னிச்சையாக பற்றவைக்கின்றன, அதே நேரத்தில் இடைநிலை செயல்பாட்டின் உலோகங்கள் ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகின்றன. தங்கம் மற்றும் பிளாட்டினம் ஆக்ஸிஜனுடன் தொடர்பு கொள்ளாது |
4Li + O 2 → 2Li 2 O; 2Na + O 2 → Na 2 O 2 ; K + O 2 → KO 2 ; 4Al + 3O 2 → 2Al 2 O 3; 2Cu + O 2 → 2CuO |
|
ஹைட்ரஜனுடன் |
அறை வெப்பநிலையில் கார சேர்மங்கள் வினைபுரிகின்றன, மேலும் வெப்பமடையும் போது கார பூமி கலவைகள் வினைபுரிகின்றன. பெரிலியம் எதிர்வினையாற்றாது. மெக்னீசியம் கூடுதலாக உயர் இரத்த அழுத்தம் தேவைப்படுகிறது |
Sr + H 2 → SrH 2 ; 2Na + H 2 → 2NaH; Mg + H 2 → MgH 2 |
|
செயலில் உள்ள உலோகங்கள் மட்டுமே. அறை வெப்பநிலையில் லித்தியம் வினைபுரிகிறது. மற்ற உலோகங்கள் - சூடான போது |
6Li + N 2 → 2Li 3 N; 3Ca + N 2 → Ca 3 N 2 |
|
|
கார்பனுடன் |
லித்தியம் மற்றும் சோடியம், மீதமுள்ள - சூடான போது |
4Al + 3C → Al 3 C4; 2Li+2C → Li 2 C 2 |
|
தங்கம் மற்றும் பிளாட்டினம் தொடர்பு கொள்ளாது |
2K + S → K 2 S; Fe + S → FeS; Zn + S → ZnS |
|
|
பாஸ்பரஸுடன் |
சூடுபடுத்தும் போது |
3Ca + 2P → Ca 3 P 2 |
|
ஆலசன்களுடன் |
குறைந்த செயலில் உள்ள உலோகங்கள் மட்டுமே வினைபுரிவதில்லை, தாமிரம் - சூடாகும்போது |
Cu + Cl 2 → CuCl 2 |
|
காரம் மற்றும் சில கார பூமி உலோகங்கள். சூடான போது, அமில அல்லது கார நிலைகளில், நடுத்தர நடவடிக்கை உலோகங்கள் எதிர்வினை |
2Na + 2H 2 O → 2NaOH + H 2 ; Ca + 2H 2 O → Ca(OH) 2 + H 2; Pb + H 2 O → PbO + H 2 |
|
|
அமிலங்களுடன் |
ஹைட்ரஜனின் இடதுபுறத்தில் உலோகங்கள். செம்பு செறிவூட்டப்பட்ட அமிலங்களில் கரைகிறது |
Zn + 2HCl → ZnCl 2 + 2H 2 ; Fe + H 2 SO 4 → FeSO 4 + H 2; Cu + 2H 2 SO 4 → CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O |
|
காரங்களுடன் |
ஆம்போடெரிக் உலோகங்கள் மட்டுமே |
2Al + 2KOH + 6H 2 O → 2K + 3H 2 |
|
எதிர்வினை உலோகங்கள் குறைவான எதிர்வினை உலோகங்களை மாற்றுகின்றன |
3Na + AlCl 3 → 3NaCl + Al |
உலோகங்கள் ஒன்றோடொன்று தொடர்புகொண்டு, உலோகங்களுக்கிடையேயான சேர்மங்களை உருவாக்குகின்றன - 3Cu + Au → Cu 3 Au, 2Na + Sb → Na 2 Sb.
விண்ணப்பம்
உலோகங்களின் பொது இரசாயன பண்புகள் உலோகக்கலவைகள், சவர்க்காரங்களை உருவாக்க பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மேலும் அவை வினையூக்க எதிர்வினைகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. பேட்டரிகள், எலக்ட்ரானிக்ஸ் மற்றும் துணை கட்டமைப்புகளில் உலோகங்கள் உள்ளன.
பயன்பாட்டின் முக்கிய பகுதிகள் அட்டவணையில் பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன.
அரிசி. 3. பிஸ்மத்.
நாம் என்ன கற்றுக்கொண்டோம்?
9 ஆம் வகுப்பு வேதியியல் பாடத்தில் இருந்து உலோகங்களின் அடிப்படை இரசாயன பண்புகள் பற்றி அறிந்து கொண்டோம். எளிய மற்றும் சிக்கலான பொருட்களுடன் தொடர்பு கொள்ளும் திறன் உலோகங்களின் செயல்பாட்டை தீர்மானிக்கிறது. ஒரு உலோகம் எவ்வளவு சுறுசுறுப்பாக இருக்கிறதோ, அவ்வளவு எளிதாக சாதாரண நிலைகளில் வினைபுரியும். செயலில் உள்ள உலோகங்கள் ஆலசன்கள், உலோகங்கள் அல்லாதவை, நீர், அமிலங்கள் மற்றும் உப்புகளுடன் வினைபுரிகின்றன. ஆம்போடெரிக் உலோகங்கள் காரங்களுடன் வினைபுரிகின்றன. குறைந்த செயலில் உள்ள உலோகங்கள் நீர், ஆலசன்கள் மற்றும் பெரும்பாலான உலோகங்கள் அல்லாதவற்றுடன் வினைபுரிவதில்லை. விண்ணப்பத்தின் பகுதிகளை சுருக்கமாக மதிப்பாய்வு செய்தோம். உலோகங்கள் மருத்துவம், தொழில், உலோகம் மற்றும் மின்னணுவியல் ஆகியவற்றில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
தலைப்பில் சோதனை
அறிக்கையின் மதிப்பீடு
சராசரி மதிப்பீடு: 4.4 பெறப்பட்ட மொத்த மதிப்பீடுகள்: 70.
உலோக விகித எதிர்வினை சமன்பாடுகள்:
- அ) எளிய பொருட்களுக்கு: ஆக்ஸிஜன், ஹைட்ரஜன், ஆலசன்கள், சல்பர், நைட்ரஜன், கார்பன்;
- b) சிக்கலான பொருட்களுக்கு: நீர், அமிலங்கள், காரங்கள், உப்புகள்.
- உலோகங்களில் I மற்றும் II குழுக்களின் s-உறுப்புகள், அனைத்து s-உறுப்புகள், குழு III இன் p-கூறுகள் (போரான் தவிர), அத்துடன் டின் மற்றும் ஈயம் (குழு IV), பிஸ்மத் (குழு V) மற்றும் பொலோனியம் (குழு VI) ஆகியவை அடங்கும். பெரும்பாலான உலோகங்கள் அவற்றின் வெளிப்புற ஆற்றல் மட்டத்தில் 1-3 எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டுள்ளன. டி-உறுப்புகளின் அணுக்களுக்கு, காலங்களுக்குள், முன்-வெளி அடுக்கின் d-சப்லெவல்கள் இடமிருந்து வலமாக நிரப்பப்படும்.
- உலோகங்களின் வேதியியல் பண்புகள் அவற்றின் வெளிப்புற எலக்ட்ரான் ஓடுகளின் சிறப்பியல்பு கட்டமைப்பால் தீர்மானிக்கப்படுகின்றன.
ஒரு காலத்திற்குள், அணுக்கரு மின்னூட்டம் அதிகரிக்கும் போது, அதே எண்ணிக்கையிலான எலக்ட்ரான் ஷெல்களைக் கொண்ட அணுக்களின் ஆரம் குறைகிறது. கார உலோகங்களின் அணுக்கள் மிகப்பெரிய ஆரங்களைக் கொண்டுள்ளன. அணுவின் ஆரம் சிறியதாகவும், அயனியாக்கம் ஆற்றல் அதிகமாகவும், அணுவின் பெரிய ஆரம், அயனியாக்கம் ஆற்றல் குறைவாகவும் இருக்கும். உலோக அணுக்கள் மிகப்பெரிய அணு ஆரங்களைக் கொண்டிருப்பதால், அவை முக்கியமாக அயனியாக்கம் ஆற்றல் மற்றும் எலக்ட்ரான் தொடர்பு ஆகியவற்றின் குறைந்த மதிப்புகளால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. இலவச உலோகங்கள் பிரத்தியேகமாக குறைக்கும் பண்புகளை வெளிப்படுத்துகின்றன.
3) உலோகங்கள் ஆக்சைடுகளை உருவாக்குகின்றன, எடுத்துக்காட்டாக:
காரம் மற்றும் கார பூமி உலோகங்கள் மட்டுமே ஹைட்ரஜனுடன் வினைபுரிந்து ஹைட்ரைடுகளை உருவாக்குகின்றன:
உலோகங்கள் ஆலசன்களுடன் வினைபுரிந்து, ஹாலைடுகளை உருவாக்குகின்றன, சல்பர் - சல்பைடுகள், நைட்ரஜன் - நைட்ரைடுகள், கார்பன் - கார்பைடுகளுடன்.
மின்னழுத்தத் தொடரில் ஒரு உலோக E 0 இன் நிலையான மின்முனையின் இயற்கணித மதிப்பின் அதிகரிப்புடன், தண்ணீருடன் வினைபுரியும் உலோகத்தின் திறன் குறைகிறது. எனவே, இரும்பு மிக அதிக வெப்பநிலையில் மட்டுமே தண்ணீருடன் வினைபுரிகிறது:
உடன் உலோகங்கள் நேர்மறை மதிப்புநிலையான மின்முனைத் திறன், அதாவது, மின்னழுத்தத் தொடரில் ஹைட்ரஜனுக்குப் பிறகு நிற்பவர்கள், தண்ணீருடன் வினைபுரிவதில்லை.
அமிலங்களுடன் உலோகங்களின் எதிர்வினைகள் சிறப்பியல்பு. எதிர்மறை E0 மதிப்பு கொண்ட உலோகங்கள் ஹைட்ரஜனை HCl, H2S04, H3P04 போன்றவற்றின் கரைசல்களிலிருந்து இடமாற்றம் செய்கின்றன.
E 0 இன் குறைந்த மதிப்பைக் கொண்ட உலோகம் ஒரு உலோகத்தை இடமாற்றம் செய்கிறது பெரும் மதிப்புஉப்பு கரைசல்களிலிருந்து E 0:
தொழில்துறை ரீதியாக பெறப்பட்ட மிக முக்கியமான கால்சியம் கலவைகள், அவற்றின் இரசாயன பண்புகள் மற்றும் உற்பத்தி முறைகள்.
கால்சியம் ஆக்சைடு CaO விரைவு சுண்ணாம்பு என்று அழைக்கப்படுகிறது. சுண்ணாம்புக் கல் CaC0 3 --> CaO + CO, 2000° C வெப்பநிலையில் எரிப்பதன் மூலம் பெறப்படுகிறது. கால்சியம் ஆக்சைடு அடிப்படை ஆக்சைட்டின் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது:
a) அதிக அளவு வெப்பத்தை வெளியிடும் தண்ணீருடன் வினைபுரிகிறது:
CaO + H 2 0 = Ca (OH) 2 (சுண்ணாம்பு).
b) அமிலங்களுடன் வினைபுரிந்து உப்பு மற்றும் தண்ணீரை உருவாக்குகிறது:
CaO + 2HCl = CaCl 2 + H 2 O
CaO + 2H + = Ca 2+ + H 2 O
c) அமில ஆக்சைடுகளுடன் வினைபுரிந்து உப்பை உருவாக்குகிறது:
CaO + C0 2 = CaC0 3
கால்சியம் ஹைட்ராக்சைடு Ca(OH) 2 சுண்ணாம்பு, சுண்ணாம்பு பால் மற்றும் சுண்ணாம்பு நீர் வடிவில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
சுண்ணாம்பு பால் என்பது அதிகப்படியான ஸ்லாக் செய்யப்பட்ட சுண்ணாம்பு தண்ணீரில் கலந்து உருவாகும் ஒரு குழம்பு ஆகும்.
சுண்ணாம்பு நீர் என்பது சுண்ணாம்பு பாலை வடிகட்டுவதன் மூலம் கிடைக்கும் தெளிவான தீர்வு. கார்பன் (IV) மோனாக்சைடை கண்டறிய ஆய்வகத்தில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 + H 2 O
கார்பன் மோனாக்சைடு (IV) நீடித்த பத்தியில், கரைசல் வெளிப்படையானதாக மாறும், ஏனெனில் அமில உப்பு உருவாகிறது, நீரில் கரையக்கூடியது:
CaC0 3 + C0 2 + H 2 O = Ca(HCO 3 ) 2
இதன் விளைவாக வரும் கால்சியம் பைகார்பனேட்டின் வெளிப்படையான கரைசல் சூடுபடுத்தப்பட்டால், CaC0 3 வீழ்படிவு படிவதால், மீண்டும் கொந்தளிப்பு ஏற்படுகிறது:
