Qarshi davlat universiteti kimyo kafedrasi noorganik kimyo fanidan

Tayanch iboralar: metallar, metalloidlar, metall bog‘, elektron gaz, bolg‘alanuvchanlik, yassalanuvchanlik, cho‘ziluvchanlik, barqarorlik, oksid parda. kimyoviy korroziya, elektrokimyoviy korroziya, ingibitor, aktivator, kislotali korroziya, yemirilish, elektrod, elektr yurituvchi kuchi, Nernst tenglamasi, standart vodorod elektrodi, metallarning kuchlanishlar katori, galvanik elementlar, korroziya, kimyoviy va elektrokimyoviy korroziya, korroziyadan himoyalash, legirlash, elektroliz.
12.1. Metallarning umumiy xossalari. Metallar uchun umumiy xususiyatlardan biri ularning tashqi elektron pog‘onalarida 1tadan 3 tagacha elektron bo‘lishidir. Metallarga barcha s- elementlar kiradi (vodorod va geliydan tashqari). Metallarga barcha d- va f-elementlar ham mansub. IVA guruhdagi barcha - elementlar ham (bordan tashqari) metallar hisoblanadi. IVA va VA guruhdagi p-elementlar – Ge, Sn, Pb, As, Sb va Bi ham metallar va ularning tashqi valent elektronlari 4 ta yoki 5 tadan ekanligini inobatga olish kerak.

Metallar uchun xos bo‘lgan umumiy fizik xossalarga: o‘ziga xos yaltiroqlik, elektr tokini o‘tkazuvchanlik, sim hosil qilishi, oson parchinlanishi va metallik kristall panjarali tuzilishga ega bo‘lishidir.

Metallar uchun eng muhim xossalardan biri metallga xos yaltiroqlik va qattiqlik. Eng yengil metallar jumlasiga kaliy, rubidiy va seziy kiradi. Bu metallarni yog‘ga o‘xshatib pichoq bilan kesish mumkin. Metallar issiqlik va elektr tokini o‘tkazadi. Umuman olganda metallar bolg‘alanuvchan (ular yupqa plastinka holigacha bolg‘alanadi) va plastik (ingichka sim holigacha cho‘ziladi) bo‘ladi. Simobdan tashqari barchasi xona temperaturasida qattiq moddalar, (simobning suyuqlanish nuqtasi -39^оC) simob xona haroratida suyuq holatda bo‘ladi. Ikkita metall xona temperaturasidan biroz yuqori haroratda suyuqlanadi, seziy 28.4^оC va galliy 29.8^oC da. Boshqa hollarda ko‘plab metallar juda yuqori temperaturada suyuqlanadi. Masalan, yoritish chiroqlarining simlarida ishlatiladigan volfram 3400^о da suyuqlanadi. Metallar orasida eng qattig‘i xrom. Bu metall hatto oynani kesadi. Metallar odatda, past ionlanish energiyasiga ega va shu sababli oson kationlar hosil qiladi. Natijada metallar kimyoviy reaksiyalarda oksidlanadi (elektronini yo‘qotadi). Atomlarning asosiy xossalari orasida (atom radius, elektron konfiguratsiya, elektronga moyillik va boshqalar) birinchi ionlanish energiyasi elementning metall yoki metallmaslik xossalar namoyon qilishini ko‘rsatuvchi eng yaxshi indikator hisoblanadi. 1-rasmda metall va metallmaslarning ionlari ko‘rsatilgan. Ishqoriy metallar ionlarining zaryadi har doim 1+ , ishqoriy yer metallariniki esa 2+.

Qizil chiziq metallar va metallmaslarni ajratadi.

1-rasm. Elementlarning namunaviy oksidlanish darajalari. Eslab qoling: vodorod ham musbat, ham manfiy oksidlanish darajalariga ega, +1 va+2. Oksidlar muhim ahamiyatga ega chunki, kislorod tabiatda keng tarqalgan.

Bu ikki guruhdan biriga mansub atomlar tashqi s-elektronini oson yo‘qotadi va nodir gazning electron konfiguratsiyasiga ega bo‘lib qoladi. p-Orbitali qisman egallangan guruhlarga (3A-7A guruhlar) tegishli metallarnig kationlari ularning tashqi p-yelektronlarini yo‘qotishi (Sn²⁺ dagi kabi ) yoki tashqi s- va p- elektronlarini yo‘qotishi (Sn⁴⁺ dagi kabi ) evaziga hosil bo‘ladi. Yonaki guruh ionlarining zaryadlari aniq namunalarga bo‘ysunmaydi. Yonaki guruh metallarining xarakterli tomonlaridan biri ularning bittadan ortiq kation hosil qilishidir. Masalan, Fе²⁺ va Fе³⁺ birikmalari ikkalasi ham juda umumiy. Metall va metallmasdan iborat birikmalar odatda ion tuzilishli moddalar. Masalan, ko‘plab metallarning oksidlari va xloridlari ion tuzilishli qattiq moddalar. Masalan, nikel metali va kislorod orasidagi reaksiyaning mahsuloti Ni²⁺ va О^2- ionlarini saqlovchi qattiq modda:

2Ni(қ) + О₂(г) = 2NiО(қ)