Реферат Тақырыбы: Металдар және бейметалдар

Алматы Техналогиялық Университеті
Тағам техналогия факультеті
Реферат
Тақырыбы: Металдар және бейметалдар

Металдар
Металдардың (сынаптан басқа)
кристалдық тор
көздерінде металл
атомдары
орналасқан. Олар 
бір
-
бірімен металдық байланыспен байланысады. Металдардың иондану энергиясы аз 
болғандықтан олардың валенттік электрондары оңай бөлініп, бүкіл кристалдың бойында еркін 
қозғала алады. Сондықтан олардың жиынтығын
электрон газы
деп те атайды. Су ерітінділеріндегі 
реакциялар үшін металдың активтілігі оның активті қатардағы орнына байланысты.
Металдардың 
қаттылығы, температураға төзімділігі күнделікті тәжірибеде шешуші рөл атқарады. Егер 
шыны
хроммен
кесілсе, ал
цезийді
адам тырнағымен
-
ақ кесе алады. Кейбір металдар жұмсақ 
(күміс,
алтын, т.б.) болғандықтан таза металдардың орнына олардың бір
-
бірімен құймалары 
қолданылады. Ең алғаш алынған құймалардың бірі –
қола.
Темір
мен оның құймалары 
(шойын,
болат) қара металдар, ал қалғандары түсті 
металдар;
алтын,
күміс,
платина
химиялық
реактивтерге
төзімділігіне байланысты асыл металдар; 
сумен әрекеттесіп сілті түзетін металдарды сілтілік (Lі, Na, K, Rb, Cs), ал
жер қыртысының
негізін 
құрайтындарын сілтілік жер металдар; массалық үлесі 0,01%
-
дан аспайтындарын сирек металдар 
деп атайды. Өнеркәсіпте металдарды 
негізінен
пирометаллургия,
гидрометаллургия
және
электрметаллургия
әдістерімен алады. 
Металдар электр сымдарын, тұрмысқа қажет бұйымдар (қазан,
балға, т.б.) жасауда, т.б. кеңінен 
қолданылады.
Металл кристалындағы атомдар, иондар «электрон газымен» берік ұсталып, 
металдық байланыс түзеді. Кристалдағы бос электрондарға тəуелді металдар белгілі бір ортақ 
қасиеттерге ие болады. Бұл қасиеттерге жылу жəне электрөткізгіштік, металдық жылтыры, 
иілімділігі, т.б қасиеттері жатады.Электр өрісінің əсерінен электрондар бағытты қозғалысқа ие 
болады, сөйтіп, электр тогы пайда болады. Электрөткізгіштігі ең жоғары металдар күміс пен мыс, 
одан кейін алтын, алюминий, темір болып келеді. Ең аз электрөткізгіштік сынапқа тəн.Бұл 
металдардың өзіне тəн қасиеттерінің бірі
-
оны адамдар өте жоғары бағалап, кейбір көркем өнер 
туындыларын жасауға пайдаланады. Металдың бəрі де мөлдір емес, өзіндік жылтыры бар. Олар 
көбінесе сұр түсті болып келеді.Металдарды соққанда, ұсақ түйіршіктерге бөлініп шашырап 
қалмайды, небəрі пішінін өзгертіп тапталады не жанашылады, яғни соғуға төзімді пластикалық 
қасиетін, иілімділігін көрсетеді.1000° жоғары температурада балқитын металдарды
қиын 

балқитын, ал одан төмен болса,
оңай балқитын
деп бөлінеді. Ең оңай балқитын металл
-
сынап 
оның балқу температурасы 38,9 градус. Ең қиын балқитын металл
-
вольфрам, оның балқу 
температурасы 3390 градус, сондықтан оны элеткр шамынынң сымын дайындау үшін 
қолданадыМеталдардың көпшілігі химиялық активті элементтер болғандықтан жай және күрделі 
заттармен әрекеттеседі:
Жай заттармен:
• 2Mg + 02
= 2MgO + Q жану реакциясы
• Fe + S = FeS темір (II) сульфиді
• Са + Сl2
= СаСl2
кальций хлориді
Металл
гидридтері
тұз сияқты қатты заттар. Металл гидридтерінде ғана сутегінің тотығу дәрежесі –
1 болады, себебі металдар
электрондарын
сутектің атомдык
радиусы
кіші болғандықтан оңай 
береді.
Сілтілік және сілтілік жер металдар сумен
куатты әрекеттесіп, судағы сутекті ығыстырып 
шығарады.
2Na + 2Н2O = 2NaOH + Н2↑
Металдар қышқылдармен әрекеттеседі.
Реакция нәтижесінде түзілетін өнімнің табиғаты 
металдың белсенділігіне жөне қышқылдардың концентрациясына тәуелдін 
Zn + H2SO4 
(сұйык) = ZnSO4
+ Н2Zn + 2H2SO4(конц.) = ZnSO4
+ SO2↑ + 2H2O4Mg + 10HNO3
(сұйық) 
= 4Mg(NO3)2+ NH4NO3 + 3H2OAg + 2HNO3 
(конц.) = AgNO3
+ NO2↑ + H2O
Металдар тұздармен әрекеттеседі.
Белсендірек металдар (химиялық белсенді металл) 
белсенділігі темен металды оның қосылыстарынан ығыстырып шығарады.
Cu + Hg (NO3)2 = Cu (NO3)2+HgZn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu2Mg + TiCl4 = 2MgCl2 + Ti 
Металдар оксидтермен әрекеттеседі:
2Al + Fe2O3 = Al2O3 + 2FeMg + CO2=MgO + CO 
Металдар органикалық қосылыстармен де әрекеттеседі:
Na + C2H5OH = C2H5ONa + 0,5H2
2Na + CH3Cl = C2H6 + 2NaCl 
Құрамында
металл қосылыстары бар минералдар мен тау жыныстарынан металды өнеркөсіптік 
жолмен бөліп алу экономикалық тиімді болса, олар кен деп аталады.
Металдар табиғи кендерден 
алынады. Кендегі металды бос жынысынан айыру арқылы байыту жүргізіледі —
олардың бірі 
флотация әдісі. Алу әдістері металдардың химиялық белсенділіктеріне негізделген.
Қазақстандагы
металл кендері және металл өндірісі аймақтарда төмендегідей болып шоғырланған.
• Pb,
Zn 
–
Текелі, Малеевск,
Ащысай;
• Mg,
Ti, Zn, In, Be, Ta, Nb 
–
Өскеменде
өндіріледі
(Қорғасын
-
мырыш,
Титан
-
магний 
комбинаттары,
Қазмырыш
АҚ);
• Мn
–
Қаражал,
Жезді;
• Сr
–
Хромтау (Кемпірсайда),
Ақтөбе облысы;
• Cu
–
Жезқазған,
Ақтоғай, Айдарлы;
• Fe
–
Қарағанды, Орал, Рудный,
Соколов,
Сарыбай,
Лисаковск;

• W, Мо –
Ағадыр, Катонқарағайда (Шығыс Қазақстан облысы);
• Sn
–
Көкшетау (Сырымбет), Қорғалжын;
• Аu
–
Бақыршық,
Майқайың,
Жітіқара.
Металлургия өндірісі үш топқа бөлінеді:
• пирометаллургия,
• гидрометаллургия,
• электрометаллургия.
Бұл өндірістерде сәйкес жылу, су және электр куаты пайдаланылады. Жер бетіндегі тіршілік 
металдарсыз мүмкін емес болар еді. Жасыл өсімдіктерде фотосинтез процесі жүру үшін 
хлорофилл керек, ал хлорофилдің қалыптасуы үшін магний қажет. Кальций сүйектер мен тістерді 
мықты және берік қылатын кальций қосылыстарын алуда маңызды рөл атқарады. Ал оттегіні бүкіл 
ағзаға эритроциттер арқылы тасымалдайтын гемоглобин ақуызын және бұлшықеттерде оттегіні 
байланыстыратын миоглобин ақуызын өндіру үшін темір қажет. Мыс ұлулар, өрмекшілер және ірі 
теңіз шаяндарының қанында оттегін тасымалдап, гемоглобин сияқты рөл атқаратын гемоцианин 
ақуызы үшін қажет. Мырыш ағзамыздағы ферменттердің тиімді жұмыс жасауы үшін қажет, ал 
кобальт атомдары В12 дәруменінде кездеседі. Молибден мен темір кейбір өсімдіктердің тамыр 
түйнектерінде атмосферадағы азотты “өңдеуші” бактериялар қолданатын нитрогеназ ферменті 
үшін маңызды рөл атқарады.
Бейметалдар