13
III III .2. .2. III. 2.1.
III.2.III.2.
III.2.1.
Metalele sunt elemente chimice cu structurMetalele sunt elemente chimice cu structurăă cristalin cristalinăăîîn care atomii sunt legan care atomii sunt legaţţi prin legi prin legăături metalice.turi metalice. ÎÎn metale, atomii sunt legan metale, atomii sunt legaţţi i îîntre ei prin electronii de valenntre ei prin electronii de valenţă ţă ((electronii de pe nivelul energetic exterior) care aparelectronii de pe nivelul energetic exterior) care aparţţin tuturor in tuturor atomilor atomilor îînvecinanvecinaţţi, formi, formând astfel ând astfel legătura metaliclegătura metalică ă (punerea în (punerea în comun a electronilor de valenţă).comun a electronilor de valenţă).
DEFINIŢIA METALELOR
III.2.2.
STRUCTURA CRISTALINĂ A METALELOR În cristalele metalelor, aşezarea atomilor se face după principiul unei
structuri cât mai compacte, adică atomii sunt aşezaţi la distanţe mici şi sub forma unor poliedre regulate.
hexagonal compactă hexagonal compactă (h.c.) (h.c.)
BeBe, , Mg, CrMg, Cr
cubică cu feţe centrate cubică cu feţe centrate (c.f.c.) (c.f.c.)
Fe, Co, Ni, Cu, Ag, AuFe, Co, Ni, Cu, Ag, Au
Majoritatea metalelor cristalizează în trei tipuri de reţea:
Unele metale cristalizează în mai multe tipuri de reţele prezentând polimorfism:Unele metale cristalizează în mai multe tipuri de reţele prezentând polimorfism:Sn, Fe, Co, Ni, Mn.Sn, Fe, Co, Ni, Mn.
cubică cu volum centrat cubică cu volum centrat (c.v.c.)(c.v.c.)
Cr, W, MoCr, W, Mo
III.2.3.
Metalele în Tabelul lui Mendeleev Tabelul periodic al elementelor, numit şi tabelul periodic al lui Tabelul periodic al elementelor, numit şi tabelul periodic al lui
Mendeleev, cuprinde într-o formă tabelară elementele chimice aranjate Mendeleev, cuprinde într-o formă tabelară elementele chimice aranjate în funcţie de proprietăţile fizice şi chimice ale acestora. în funcţie de proprietăţile fizice şi chimice ale acestora. Majoritatea elementelor chimice din Tabelul periodic al elementelor Majoritatea elementelor chimice din Tabelul periodic al elementelor sunt metale. sunt metale. Metalele se extrag din minereurile care se găsesc în scoarţa terestră. Metalele şi aliajele au o foarte largă utilizare prin varietatea produselor care cuprind repere executate din metale şi aliaje. Metalele şi aliajele acestora reprezintă o categorie de materiale de mare importanţă tehnică, folosite foarte mult în practică datorită proprietăţilor pe care acestea le prezintă.
III.2.4.
TABELUL TABELUL PERIODIC PERIODIC
AL ELEMENTELORAL ELEMENTELOR
portofoliuportofoliu
Întocmiţi o listă cu metalele din tabel.Întocmiţi o listă cu metalele din tabel.1H
3Li
11Na
19K
37Rb
55Cs
87Fr
4Be
12Mg
20Ca
38Sr
56Ba
88Ra
21Sc
39Y
22Ti
40Zr
23V
24Cr
26Fe
27Co
28Ni
29Cu
30Zn
31Ga
32Ge
33As
34Se
35Br
36Kr
25Mn
Hidrogen
41Nb
42Mo
43Tc
44Ru
45Rh
46Pd
47Ag
48Cd
49In
50Sn
51Sb
52Te
84Po
14Si
5B
13Al
16S
15P
6C
7N
8O
9F
17Cl
53I
85At
2He
10Ne
18Ar
54Xe
86Rn
118Uuo
117Uus
81Tl
82Pb
83Bi
113Uut
114Uuq
115Uup
116Uuh
72Hf
73Ta
74W
75Re
76Os
77Ir
78Pt
79Au
80Hg
104Rf
105Db
106Sg
107Bh
108Hs
109Mt
110Ds
111Rg
112Uub
*
**
57La
71Lu
70Yb
69Tm
68Er
67Ho
66Dy
65Tb
64Gd
63Eu
62Sm
61Pm
60Nd
59Pr
58Ce*Lantanide
103Lr
102No
101Md
100Fm
99Es
98Cf
97Bk
96Cm
95Am
94Pu
93Np
92U
91Pa
90Th
89Ac**Actinide
Click Click pe fiecare simbol pentru aflarea denumirii complete a elementului.pe fiecare simbol pentru aflarea denumirii complete a elementului.
Litiu
Natriu(sodiu)
Beriliu
Heliu
BorCarbon AzotOxigen FluorNeon
Magneziu Aluminiu SiliciuFosfor Sulf ClorArgon
Kaliu(potasiu)Calciu
Stronţiu
Bariu
Radiu
ScandiuTitanVanadiuCromMangan FierCobaltNichelCupru Zinc
YtriuZirconiuNiobiuMolibdenTecneţiuRuteniu RodiuPaladiu ArgintCadmiu
HafniuTantalWolframReniuOsmiu IridiuPlatinaAur
Hidralgir(mercur)
RutherfordiuDubniuSeaborgiuBohriuHassiuMeitneriuDarmstadtiuRoentgeniuUnunbiu
Galiu
IndiuStaniu
TaliuPlumbBismut
UnuntriuUnunquadiuUnunpentiuUnunhexiu
Rubidiu
Cesiu
Franciu
GermaniuArsen
Stibiu Telur
Poloniu
Seleniu Brom
Iod
Astatiniu
Ununseptiu
Kripton
Xenon
Radon
Ununoctiu
LanthanCeriuPraseodiumNeodimPromeţiuSamariuEuropiumGadoliniumTerbiuDisprosiuHolmiu ErbiuThuliumYterbiuLuteţiu
Actiniu ToriuProtactiniuUraniuNeptuniuPlutoniuAmericiuCuriuBerkeliuCaliforniuEinsteiniuFermiuMendeleeviuNobeliuLawrenciu
III.2.5.
Pentru verificarea răspunsului vezi pag.II.1.5.Pentru verificarea răspunsului vezi pag.II.1.5.
CLASIFICAREA METALELOR
1. 1. Metale alcalineMetale alcaline
2. Metale alcalino - pământoase2. Metale alcalino - pământoase
3. Metale de post - tranziţie3. Metale de post - tranziţie
4. 4. Metale de tranziţieMetale de tranziţie LantanideLantanide ActinideActinide
portofoliuportofoliu
Împărţiţi metalele din Tabelul periodic al elementelor în cele 4 grupe menţionate.
Pentru verificare citeşte cu atenţie paginile următoare.
III.2.6.
EXERCIEXERCIŢIIŢII
LitiuNatriu (sodiu)Kaliu (potasiu)RubidiuCesiuFranciuBeriliuMagneziuCalciuStronţiuBariuRadiu
CaCaBaBa
CsCsRaRaBeBeFrFr
NaNaMgMgKK
RbRbLiLi
SrSr
ScandiuTitanVanadiuCromManganFierCobaltNichelCupruZincYtriuZirconiu
FaceFaceţi corespondenţaţi corespondenţaîntre simbolul şi între simbolul şi
denumirea metalului.denumirea metalului.Scrieţi răspunsulScrieţi răspunsul pe format A4 şi-lpe format A4 şi-l
adăugaţi înadăugaţi în dosarul dosarul
portofoliuluiportofoliuluipersonalpersonal. .
FeFeMnMn
ZrZrCoCoYY
ZnZnVV
TiTiScSc
NiNiCrCrCuCu
Metale alcalino -
pământoase
Metalealcaline
Metale de tranziţie
Pentru verificarea răspunsului
click aici.
CaCa
BaBa
FrFrBeBe
RaRa
CsCs
LiLi
RbRbKK
MgMg
NaNa
SrSr
FeFeMnMn
YY
CoCo
ZrZr
ZnZn
VV
ScScTiTi
NiNi
CrCr
CuCu
III.2.7.
EXERCIEXERCIŢIIŢII
WolframReniuOsmiu
IridiuPlatinăAurMercur
Roentgeniu
RutherfordiuDubniuSeaborgiuBohriuHassiu
RgRg
RfRfDbDb
AuAu
SgSg
IrIr
HgHg
PtPt
UubUub
HsHs
NiobiuMolibdenTecneţiu
DescoperiDescoperiţi simbolurileţi simbolurilemetalelor de tranziţie.metalelor de tranziţie.
Scrieţi răspunsulScrieţi răspunsul pe format A4 şi-lpe format A4 şi-l
adăugaţi înadăugaţi în dosarul dosarul
portofoliuluiportofoliuluipersonal.personal.
RuteniuRodiuPaladiuArgintCadmiuHafniuTantal
BhBh
PdPd
WW
AgAg
TaTa
ReRe
MoMo
RuRu
OsOs
HfHf
RhRh
NbNb
CdCd
MeitneriuDarmstadtiu
Ununbiu
Metale de tranziMetale de tranziţieţie
TcTc
MtMtDsDs
Click pe fiecare denumire pentru verificarea
răspunsului.III.2.8.
EXERCIEXERCIŢIIŢII
HolmiuErbiuTulium
ActiniuToriuProtactiniuUraniu
Fermiu
NeptuniuPlutoniuAmericiuCuriuBerkeliu
CfCf
ThTh
EsEs
MdMdNoNo
PuPu
AcAc
FmFm
PrPr
BkBk
LantanCeriuPraseodium
NeodimPromeţiuSamariuEuropiuGadoliniuTerbiuDisprosiu
AmAm
UU
SmSmEuEu
TbTb
HoHo
GdGd
ErEr
NpNpPmPm
CeCe
TmTm
DyDy
LaLa
NdNd
CaliforniuEinsteiniu
MendeleeviuYterbiu YbYbLuteţiu LuLu
NobeliuLawrenciu
PaPa
LrLr
CmCm
LantanideLantanide ActinideActinide
Descoperiţi simbolurileDescoperiţi simbolurilelantanidelorlantanidelor
şi actinidelor.şi actinidelor.
Scrieţi răspunsulScrieţi răspunsul pe format A4 şi-lpe format A4 şi-l
adăugaţi înadăugaţi în dosarul dosarul
portofoliuluiportofoliuluipersonal.personal.
Pentru verificarea răspunsului click aici.
III.2.9.
EXERCIEXERCIŢIIŢII
Bismut
Ununtriu
Ununquadiu
UupUup
BiBi
UuhUuh
UuqUuq
UutUut
Aluminiu
FaceFaceţi corespondenţa între ţi corespondenţa între denumirea metalului (coloana A)denumirea metalului (coloana A)
şişi simbol (coloana B). simbol (coloana B).
Scrieţi răspunsulScrieţi răspunsul pe format A4 şi-lpe format A4 şi-l
adăugaţi înadăugaţi în dosarul dosarul
portofoliuluiportofoliuluipersonal.personal.
Galiu
Indiu
Staniu
Taliu
Plumb
InIn
GaGa
TlTl
AlAl
PbPb
Ununpentiu
Ununhexiu
Metale de post - tranziMetale de post - tranziţieţie
Pentru verificarea răspunsului Pentru verificarea răspunsului click click aiciaici..
SnSn
AA BB AABB
III.2.10.
Formarea aliajelor
METAL DE BAZĂ
Metal 1Metal 2 Metal 4
NemetalMetal 3
Metalele pure au rareori proprietăţile ideale pentru o anumită cerinţă de utilizare, dar pot fi îmbunătăţite prin
adăugarea altor metale sau nemetale formând aliaje.
III.2.11.
Majoritatea metalelor pe care le folosim Majoritatea metalelor pe care le folosim formeazformează ă aliaje aliaje..
+ =Metal
de bază 1 sau mai multe 1 sau mai multe Metale sau Metale sau NemetaleNemetale
A L I A JA L I A J al metalului de bază
Schema de aliere
ALAMĂ
IdentificaIdentificaţi metalul de bază, elementul ţi metalul de bază, elementul de aliere şi aliajul format în schema de mai jos.de aliere şi aliajul format în schema de mai jos.EXERCI
EXERCIŢIU:ŢIU:
CUPRU
ZINC
III.2.12.
EXERCIEXERCIŢIIŢII
1. 1. Folosind schemele anterioare deduceFolosind schemele anterioare deduceţţi definii definiţţia unui aliaj ia unui aliaj completcompletâând spand spaţţiile punctate.iile punctate.Aliajele sunt soluAliajele sunt soluţţii solide omogene dintre un metal de ii solide omogene dintre un metal de ………..………..şşi unul sau mai multe ………….. sau ……………. numite elemente de aliere.i unul sau mai multe ………….. sau ……………. numite elemente de aliere.
2. 2. AlegeţiAlegeţi aliajelealiajele din lista cu substandin lista cu substanţţe de mai jos.e de mai jos.a) a) 54%Cu54%Cu + + 46%Ni 46%Ni b) Alb) Al22OO33 c) CuSOc) CuSO44 d) d) 88% Al88% Al + + 12-14% 12-14% SiSi
bazbazăămetalemetale nemetalenemetale
aliaj de cuprualiaj de cupru aliaj de aluminiualiaj de aluminiu
III.2.13.
3. Alege3. Alegeţţi aliajele dintre materialele de mai jos. Argumentai aliajele dintre materialele de mai jos. Argumentaţţi ri răăspunsul. spunsul. IndicaIndicaţţi metalul de bazi metalul de bază şiă şi elementele de aliere (metal sau nemetal). elementele de aliere (metal sau nemetal). Pentru a stabili natura Pentru a stabili natura şşi denumirea elementului de aliere folosii denumirea elementului de aliere folosiţţi i Tabelul lui Mendeleev.Tabelul lui Mendeleev.
a) 51% NaCl + 49% KCla) 51% NaCl + 49% KCl
b) 86% Cu + 14% b) 86% Cu + 14% SnSn
c) 97% Fe + 1% C + 1,5% Cr + 0,5% c) 97% Fe + 1% C + 1,5% Cr + 0,5% MnMn
Click Click pentru verificarea rpentru verificarea răspunsurilorăspunsurilor..
bronz = aliaj al cupruluibronz = aliaj al cuprului
oţel = aliaj al fieruluioţel = aliaj al fierului
