金屬原子結(jié)構(gòu)
除錫、銻、鉍等少數(shù)幾種金屬的原子外層電子數(shù)大于或等于4以外,絕大多數(shù)金屬原子的外層電子數(shù)均小于4,主族金屬原子的外圍電子排布為ns1或ns2或ns2 np(1-4),過渡金屬的外圍電子排布可表示為(n-1)d(1-10) ns(1-2)。主族金屬元素的原子半徑均比同周期非金屬元素(稀有氣體除外)的原子半徑大。
金屬分為活性金屬和鈍性金屬兩種。 根據(jù)金屬活動(dòng)性順序,氫前金屬稱為活性金屬,氫后金屬就是鈍性金屬。
鉀 鈣 鈉 鎂 鋁 鋅 鐵 錫 鉛 (氫) 銅 汞 銀 鉑 金
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
1、氫前面的金屬能與弱氧化性強(qiáng)酸反應(yīng),置換出酸中的氫(濃硫酸、硝酸等強(qiáng)氧化性強(qiáng)酸與金屬反應(yīng)不生成氫氣),如:Fe + 2HCl ═ FeCl2 + H2↑
活動(dòng)性強(qiáng)的金屬能與活動(dòng)性弱的金屬鹽溶液反應(yīng)。
大多數(shù)金屬能與氧氣反應(yīng)。
排在H前面的金屬,理論上講都能與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。在常溫下,鉀,鈣,鈉等能與水發(fā)生劇烈反應(yīng),鎂、鋁等能與熱水反應(yīng),鐵等金屬在高溫下能與水蒸氣反應(yīng)。
金屬均無氧化性,但金屬離子一般有氧化性(如Fe3+, Cu2+, Ag+),活動(dòng)性越弱的金屬形成的離子氧化性越強(qiáng)。
金屬都有還原性,活動(dòng)性越弱的金屬還原性越弱。
地殼中含量的金屬元素:鋁(含量為7.73%)
人體中含量的金屬元素:鈣(含量為1.5%)
目前世界年產(chǎn)量的金屬:鐵
密度小的金屬:氫(2016年1月英國科學(xué)家在愛丁堡大學(xué)首次制成金屬態(tài)氫,氫成為密度小的金屬)
密度的金屬:鋨(22.48×103㎏/m3)
硬的金屬:鉻(莫氏硬度約為9)