Урок №1. Загальні відомості про метали

Після вивчення цієї теми уроку Ви будете: знати:

· що таке метал?

· групи металів;

· внутрішню будову кристалічних тіл;

· типи кристалічних ґраток та їх характеристику

вміти:

· наводити приклади металів, які мають певну кристалічну гратку.

розрізняти чорні та кольорові метали

Це потрібно знати:

Метали – це прості речовини, які мають електро- та теплопровідність, придатність до кування, а також характерний металевий блиск. Метал складається з позитивних іонів (атомів, які залишили один або кілька електронів) та вільних електронів. Вільні електрони легко переходять від одного іона до іншого в об'ємі металу. Цим пояснюється електропровідність і ковкість металу. Будова металів у твердому стані характеризується тим, що атоми (іони), які складають їх, розташовані на певній відстані один від одного й утворюють кристалічні ґратки. Між атомами, розташованими у вузлах ґраток, існують сили взаємодії, які утримують атоми на певній відстані. При нагріванні металу зв'язок між атомами слабшає, а при значному нагріванні може настільки зменшитися, що метал з твердого стану перейде в рідкий–розплавиться. Не всі метали мають однакову форму кристалічних ґраток. Найчастіше трапляються об'ємноцентровані кубічні, гранецентровані кубічні і гексагональні щільно упаковані ґратки

Рис 1. Об’ємноцентрована кристалічна гратка.

В об'ємоцентричній кубічній ґратці атоми розташовані у вершинах куба й один атом у центрі куба. Таку кристалічну ґратку мають P, K, Na, Li, Tiβ, Zrβ, Ta, W, V, Feα, Cr, Nb, Ba

Рис 2 Гранецентрована кубічна кристалічна гратка.

У гранецентричній кубічній ґратці атоми розташовані у вершинах куба і в центрі кожної грані. Кристалічну ґратку такого типу мають Саα, Се, Srα, Th, Pb, Ni, Ag, Au, Pd, Pt, Ir, Feγ, Cu

Рис 3. Гексогональна кристалічна гратка

Гексагональну ґратку щільного пакування мають Mg, Tiα, Cd, Re, Os, Ru, Zn, Coβ, Be, Caβ й інші метали. Атоми у ГЩП-ґратці розташовані у вершинах і центрі шестигранних основ призми та три атоми— у середній площині призми.

Це потрібно знати:

Залежно від будови (розташування атомів) тверді тіла поділяють на аморфні та кристалічні. Аморфні тіла характеризуються хаотичним розташуванням атомів, тому, зберігаючи постійну форму, вони не мають певних (критичних) температур плавлення та кристалізації. Залежно від зовнішніх умов їхні властивості змінюються поступово. Аморфний стан металів реалізується за умов інтенсивного охолодження під час кристалізації. В аморфних тілах (каніфоль, скло, смола) спостерігається близький порядок розміщення частинок, який поширюється лише в межах кількох міжатомних відстаней. У кристалічних тілах, до яких належать усі метали, упорядковане розміщення характерне для як завгодно віддалених частинок. Тому говорять, що там спостерігається далекий порядок. Таке правильне, регулярне розміщення частинок у твердому тілі, що характеризується періодичною повторюваністю у всіх трьох вимірах, утворює просторову (кристалічну) ґратку. Метали поділяють на чорні та кольорові.

Рис 4. Загальна класифікація металів

Дізнайтеся більше:

Перевірте себе:

1 Що таке метал?

2 Які кристалічні градки найпоширеніші серед металів?

3 Які параметри характеризують кристалічну градку

4 На які групи залежно від будови поділяються тверді тіла?

5 Що таке аморфні тіла?

6. Що таке кристалічні тіла?

7 Наведіть приклади аморфних тіл?

8 Наведіть приклади кристалічних тіл.

9-10 Замалюйте кубічну гранецентровану та гексогональну кристалічну гратку та їх охарактеризуйте. Наприклад: Об’ємноцентрована кристалічна гратка являє собою куб, в кожній вершині якого по одному атому і в центрі куба на перетині діагоналей один атом . Всього 9 атомів. Таку кристалічну ґратку мають P, K, Na, Li, Tiβ, Zrβ, Ta, W, V, Feα, Cr, Nb, Ba

Застосуйте своїзнання й уміння:

Розв’яжіть кросворд

Посилання на тестування :https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSe-gQMc4vVya-3l60QkqU2zZkn39Qguy1CoEs4SJvfj8sPVqA/viewform?usp=sf_link