Металлическое состояние

Медь, серебро и золото несколько выпадают из общей для переходных металлов закономерности по своему электронному строению с валентной конфигурацией Они характеризуются более низкими температурами плавления и кипения, чем предшествующие им переходные элементы, и являются довольно мягкими металлами. Проявление таких свойств соответствует закономерной тенденции к ослаблению металлических связей, обнаруживаемой начиная с группы У1Б(Сг-Мо- У). Эта тенденция объясняется постепенным уменьшением числа неспаренных -электронов у атомов металлов второй половины переходных рядов. Медь, серебро и золото обладают очень большой электро- и теплопроводностью, поскольку их электронное строение обусловливает высокую подвижность 5-электронов. Эти металлы ковки, пластичны и инертны и могут находиться в природе в металлическом состоянии. Они встречаются довольно редко и поэтому имеют высокую стоимость, но все же распространены значительно больше, чем платиновые металлы. Относительно большая распространенность и возможность существования этих металлов в природе в несвязанном виде послужили причиной того, что они явились первыми металлами, с которыми познакомился чёловск и кошрые иН научился обрабатывать. По-видимому, первым металлом, который стали восстанавливать из его руды, была медь. Металлургия началась с открытия того, что сплав меди с оловом (естественно встречающаяся примесь) дает намного более твердый материал - бронзу. Медные предметы были найдены [c.446]

Щелочные металлы обладают наибольшей реакционной способностью среди всех известных металлов и никогда не встречаются в природе в металлическом состоянии. Известны их природные соединения с кислородом, хлором или другими элементами, где они всегда находятся в состоянии окисления -Ь 1. Все соединения щелочных металлов ионные, даже гидриды. Практически любое вещество, способное к восстановлению, восстанавливается в присутствии любого щелочного металла. Ниже приведены окислительные потенциалы щелочных металлов, от до Сз [c.433]

Электропроводность служит важнейшей физической характеристикой металлического состояния. Металлы принадлежат к проводникам 1-го рода, в которых электропроводность осуществляется электронами. У проводников 2-го рода, например расплавов солей или растворов электролитов, ионный механизм проводимости. [c.360]

Уравнение (10.18) не противоречит современным взглядам на природу металлического состояния, согласно которым в узлах крис- [c.220]

Таким образом, общие свойства металлов связаны с наличием у них свободных электронов. Чем значительнее концентрация последних, тем отчетливее выражены особенности металлического состояния. [c.10]

Приведены эффективные радиусы, экспериментально найденные для металлического состояния простых веществ. [c.38]

Лантаноиды в металлическом состоянии обычно получают восстановлением с помощью кальция хлоридов или фторидов. [c.643]

Хемосорбция кислорода поверхностью катализатора осуществляется из потока газа-носителя гелия в адсорбере 1 при комнатной температуре. Для изготовления адсорбера используют трубку из нержавеющей стали с внутренним диаметром 4 мм. Перед началом измерений исследуемый компонент катализатора должен быть обязательно восстановлен в токе водорода до металлического состояния. Температура и продолжительность восстановления зависят от типа катализатора для никелевого— 350 °С, 3—4 ч, для платинового — 500 °С, 2 ч. [c.91]

В XIX в. алюминий считался полудрагоценным металлом, хотя это и самый распространенный в земной коре металл, б-фунтовая (2,5 кг.) пирамидальная верхушка памятника Вашингтону (шт. Вашингтон) на момент установки ее в 1884 году стоила столько же, сколько такая же масса серебра. Высокая цена алюминия была связана с трудностью его восстановления до металлического состояния. [c.534]

Металлическое состояние, казалось бы, трудно описать, пользуясь понятиями комплексной химии. Однако, согласно простейшим представлениям Друде [11], металлический кристалл состоит из правильной решетки положительных ионов (ядер), окруженных облаком валентных электронов, играющих роль как бы отрицательных ионов ионных кристаллов. [c.30]

Окислительные катализаторы, в том числе и переходные металлы и их окислы, как правило, относятся к первому классу классификации Рогинского степень окисления этих твердых тел является функцией окружающих условий во время катализа, и только о благородных металлах (Р1, Аи) можно с уверенностью сказать, что они при всех условиях пребывают в металлическом состоянии. Обнаружено, что смешанные окислы более активны и обладают большей избирательностью, чем простые окислы, и нередко исследователи смешивают окислы переходных металлов с окислами элементов групп 1УБ и УБ. В этой области известно очень много работ, касающихся промышленных контактов, и огромное количество патентов, но в то же время число фундаментальных исследований и характеристик активных фаз невелико. [c.145]

Каждой области диаграммы соответствует одно термодинамически устойчивое состояние. Так, в области, расположенной в нижней части диаграммы системы А1—Н О (см. рис. 151), наблюдается металлическое состояние здесь металлический алюминий термодинамически устойчив и не подвержен коррозии. [c.218]

Квантовомеханическим расчетом было показано, что при очень высоком давлении водород должен переходить в металлическое состояние, но это предсказание несколько десятилетий не имело экспериментального подтверждения. Поэтому большим достижением было получение в 1975 г. акад. Л. Ф. Верещагиным с сотр. металлического водорода (при давлении 300 ГПа и температуре 4,2 К). [c.465]

В условиях синтеза метанола медь в катализаторе находится в металлическом состоянии. Температура Таммана, т. е. температура, при которой наблюдается заметная подвижность атомов в кристаллической решетке, для меди близка к 190°С. Медные катализаторы нельзя использовать при температурах выше 270°С, так как они быстро стареют в результате рекристаллизации. Для промышленного синтеза метанола медные катализаторы впервые попытались применить на химическом заводе в Освенциме (Польша) [8]. [c.219]

Традиционное деление элементов на металлы и неметаллы исторически возникло из-за того, что простые вещества, образованные атомами элементов-металлов, как правило, находятся в металлическом состоянии и проявляют металлические свойства (высокую электро-и теплопроводность, блеск и т. д.), а простые вещества, образованные атомами элементов-неметаллов, при нормальных условиях этими свойствами не обладают. Однако в других условиях свойства простых веществ могут быть совершенно иными. Например, типичный металл натрий в газообразном состоянии образует молекулы Na2 с ковалентной связью, подобно Н2, а пары натрия не реагируют с парами воды. Почти так же любое вещество при определенном давлении может быть переведено в металлическое состояние, в том числе простые вещества, образованные атомами элементов-неметаллов. [c.95]

Металлическое состояние вещества характеризуется наличием электронного газа, т. е. совокупности электронов, обобществленных совокупностью атомных остовов и способных перемещаться в пространстве между ядрами без значительных энергетических затрат. В этом случае наблюдается высокая электрическая проводимость, уменьшающаяся с повышением температуры. В противоположность металлическому состоянию вещества в изолирующем (диэлектрическом) или полупроводниковом состоянии имеют сравнительно низкую электрическую проводимость, увеличивающуюся с повышением температуры. Физически изоляторы и полупроводники качественно не различаются, отлична лишь энергия, требуемая для возбуждения связанного валентного электрона в проводящее состояние. [c.95]

Таким образом следует различать понятия металл как химический элемент (по традиционной классификации) и металл как вещество, находящееся в металлическом состоянии (в физическом смысле). [c.95]

Свободны селен — типичный полупроводник, он не переходит в металлическое состояние даже при плавлении. Теллур по своим свойствам скорее напоминает тяжелые металлы. [c.118]

Согласно теоретическим исследованиям при огромных давлениях водород должен переходить в металлическое состояние. При давлении около 2 млн. атм и при обычной температуре должно происходить превращение молекулярного водорода в атомарный. В этих условиях должна образоваться кристаллическая решетка, в узлах которой находятся протоны, а электроны коллективизируются и такой кристалл будет обладать металлической проводимостью. [c.289]

Часто каталитические свойства металла или сплава зависят от их способности хемосорбировать определенные компоненты среды. Поэтому неудивительно, что переходные металлы обычно являются хорошими катализаторами и что электронные конфигурации в сплавах, благоприятствующие каталитической активности и пассивации, сходны между собой. Например, если палладий, содержащий 0,6 -электронных вакансий на атом в металлическом состоянии, катодно насыщен водородом, он теряет свою каталитическую активность для ор/по-па/>а-водородной конверсии [59] -уровень заполнен электронами растворенного водорода, и металл не может больше хемосорбировать водород. По каталитической эффективности Рё—Аи-сплавы аналогичны палладию, пока не достигнут критический состав 60 ат. % Аи. При этом и большем содержании золота сплав становится слабым катализатором. Золото, будучи непереходным металлом, снабжает электронами незаполненный уровень палладия магнитные измерения подтверждают, что -уровень заполнен при критической концентрации золота. Результаты исследований каталитического влияния медно-никелевых сплавов различного состава на реакцию 2ННа представлены на рис. 5.17. При 60 ат. % Си и [c.98]

Берклий Вк, калифорний f, эйнштейний Es, фермий Рт, менделеевий Md, нобелий No и лоуренсий Lr синтезированы пока в столь малых дозах, что в металлическом состоянии в достаточных количествах не выделены. Свойства этих металлов мало изучены, по-видимому, по физическим и химическим свойствам опп должны быть сходны с лантаноидами. [c.559]

Совершенно иными свойствами обладают оловянные покрытия. Жесть, из которой изготовлены консервные банки, представляет собой железо, покрытое оловом. В табл. 19-1 восстановительных потенциалов олово расположено выше железа следовательно, ионы обладают большей способностью восстанавливаться до металлического состояния, чем ионы Ре . Это означает, что оловянное покрытие благоприятствует окислению железа, т.е. его ржавлению. Поэтому жестяная банка не подвержена ржавлению только до тех пор, пока вся поверхность олова остается неповрежденной. Поцарапайте жестяную банку, и она наверняка поржавеет. Оловянное покрытие играет роль лишь очень прочной и плотно прилегаюшей идеальной краски. Благодаря этому жестяные изделия не загрязняют навеки окружаюшую среду. Со временем жестяные банки саморазрушаются, но этого не происходит с алюминиевыми предметами. [c.192]

Главным в металлическом состоянии является делокализация, или коллективизация электронов, чем обусловлены электромагнит-ные свойства, отличающие металлы от других веществ [20]. Впрочем, металлы можно перевести и в Газообразное состояние при этом, однако, исчезает их главная отличительная черта и электроны окажутся связанными со своими ядрами . [c.10]

Поэтому при анодном растворении чернового никеля только платиноиды не растворяются — они переходят в шлам. Остальные же примеси при анодном растворении окисляются и переходят н раствор в виде ионов (Си +, Fe +, Со +), а при катодном осаждении совместно с ионами никеля восстанавливаются до металлического состояния. Включение их в катодный осадок будет зависеть от соотношения скоростей разряда ионов основного металла и примесей. Для предотвращения включения этих примесей в катодный осадок при электролизе никеля каждый катод помещают в диафрагменную ячейку, представляющую собой каркас с натянутой на него фильтрующей тканью. В ячейку непрерывно с определенной скоростью поступает очищенный от примесей электролит, который через поры диафрагмы перетекает в анодное пространство. [c.127]

Все металлические вещества образуются из элементов, атомы которых характеризуются небольшим значением электроотрицательности и вследствие этого легко образуют положительные ионы. Кроме того, число валентных электронов у атомов этих элементов невелико, что обусловливает многие особенности металлического состояния. Так, оказываются не полностью заселенными электронами многие энергетические состояния верхней энергетической зоны, что приводит к типичной электронной ненасыщенности металлических веществ. В противоположность этому энергетические зоны неметаллических веществ полностью заняты. [c.359]

Во всех перечисленных случаях между соседними атомами существуют локализованные гомеополярные связи. Поэтому максимальное количество соседей у одного атома равно числу его валентных электронов (см. структуру алмаза). Если число валентных электронов меньше четырех, они не способны к образованию локализованных связей. Стремление к проявлению. высоких координационных чисел характерно для структур металлов. Как видно из табл. В.ЗЗ, граница между металлами с высокими координационными числами и полуметаллами с низкими координационными числами проходит через клетку олово . На примере двух его форм ( серого и белого ) мож-1Н0 проследить переход от неметаллических к металлическим структурам. В то время как серое олово кристаллизуется в решетке алмаза (к.ч. = 4), структуру белой модификации можно рассматривать как тетрагонально искаженную алмазную к. ч. возрастает до 6 (приближается к металлическому состоянию ). С дрз гой стороны, 5р -гибридизация, свойственная структуре серого олова, сохраняется даже при значительной деформации (тенденция к проявлению направленных связей, свойственная структурам неметаллов). Результаты ряда исследований влияния температуры на структуру полуметаллов позволяют наметить следующую картину [c.578]

При высоких и сверхвысоких давлениях изменяются физические свойства веществ. Так, в ряде случаев вещества, которые при обычных давлениях являются изоляторами (например, сера), при сверхвысоком давлении становятся полупроводниками. Полупроводники же при 2- 10 —5- 10 Па могут переходить в металлическое состояние. Подобные переходь[ изучены у теллура, иода, фосфора, ряда соединений. Расчеты показывают, что дальнейшее повышение давления металлизует все вещества. Интересные превращения претерпевает иттербий (УЬ), При давлении до 2- 10 Па иттербий — металл, при 2-Ю —4-10 Па — полупроводник, выше 4-10 Па— нова металл. [c.124]

Катализатор получают соосаждением солей никеля и алюминия из них водных растворов с добавлением окиси, гидроокиси или карбоната щелочных или щелочноземельных металлов. Никель (28—75 мас.%) в катализа-ре восстановлен до металлического состояния. Количество щелочных или щелочноземельных металлов, добавляемых в катализатор, зависит от процентного содержания А1аОз в катализаторе и составляет 0,75— [c.145]

При восстановлении катализаторов риформинга их металлические компоненты переходят из окисного в металлическое состояние. Оптимальная температура восстановления отечественных платиновых и платинорениевых катализаторов находится в интервале 350-400°С. Единственных отличием является восстановление свежего катализатора АП-64. Этот контакт осер-нён при изготовлении, причём в виде сульфида платины - PtS2, которая восстанавливается при температуре не ниже 480°С. [c.67]

Теория электронных конфигураций (Рассел, Улиг) связывает большую легкость возникновения пассивного состояния с неукомплектованностью электронами внутренних оболочек переходных металлов, занимающих средние участки больших периодов периодической системы элементов — Сг, Ni, Со, Ре, Мо, W, имеющих незаполненные d-уровни в металлическом состоянии. [c.309]

В металлическом состоянии они встречаются в сплаве о железом в метеоритах. Важнейшие минералы Со. и Ni кобальтин oAsS (кобальтовый блеск), железонйкелевый колчедан (Fe, Ni)9Sa, никелин NiAs. Эти минералы обычно встречаются вместе с соединениями железа, меди и других -элементов (полиметаллические руды). [c.555]

Способность ион-атома переходить в раствор электролита различна у разных металлов и может быть охарактеризована ра- Зочей функцией, представляющей собой скачок потенциала, возникающий на границе металл — вакуум. Чем больше значение рабочей функции, т. е. чем сильнее связь между ион-атомом и электроном, тем труднее ион-атому покинуть металлическую решетку. Как видно из данных, приведенных в табл. 1, такие металлы, как платина и медь, характеризуются большой рабочей функцией и обладают меньшей склонностью переходить из металлического состояния в ионное, чем, например, калий, натрий или магний. [c.14]

Факторы, определяющие характер и вид коррозии, весьма разнообразны. Основные причины коррозии металлов заложены в их свойствах термодинамической неустойчивости, стремлении переходить из металлического состояния в более энергетически устойчивое — оксидное или ионное состояние. Большое многообразие металлов, коррозионных сред и условий их контакта обусловливают различные виды коррозии. На рис, 23,2 приведена обобщенная классификация различных вндов коррозии металлов в зависимости от коррозионной среды характера разрушения условий эксплуатации и механизма коррозионного процесса. Первая группа не нуждается в комментариях о четвертой было сказано раньше. [c.280]

Катализаторы АКМ и АНМС в процессе гидроочистки (а в некоторых случаях и при подготовке катализаторе к работе) активизируются водородом, в результате М0О3 восстанавливается до М0О2, а затем частично до металлического состояния. При подаче сырья активные компоненты катализаторов взаимодействуют с сернистыми соединениями и переходят в сульфиды металлов. В этой форме катализаторы проявляют оптимальную активность. Характеристика катализаторов АКМ и АНМС [c.28]

Условия прокаливания алюмоплатинового катализатора (температура, газовая среда) оказывают значительное влияние на дисперс-1юсть металлической фазы. При прокаливании в токе кислорода или воздуха как невосстановленного, так и восстановленного катализаторов наблюдается экстремальный ход кривых, выражающих зависимость дисперсности платины от температуры прокаливания [167,. 168] (рис. 2.6). Повышение температуры от 300 до 550 °С приводит к значительному увеличению дисперсности платины, более, че.м в 2 раза. Однако при дальнейшем повышении температуры прокаливания происходит резкое у.меньшение дисперсности металлической фазы. По другим данным [167] ири прокаливании промышленного катализатора 0,375% Pt/AloOa В воздухе, дисперсность платины начинает уменьшаться при 570 С. Полагают, что при температурах, превышающих температуру разложения оксидов платины, она переходит В металлическое состояние, которое сопровождается спеканием, а следовательно, уменьшение.м дисперсности металла [169]. Прокаливание катализатора 0,4% Pt/AIaOg при 600 °С [c.79]

Содержащиеся в прокаленном катализаторе Р1—Ре/А120,-, окис-леипые формы платины и рения после восстановления водородом переходят в металлическое состояние. Хотя некоторые исследователи пришли к иным выводам (227], данные, приведенные ниже, а также наблюдения, сделанные в промышленных условиях, приводят к заключению, что платина и ренин при восстановлении образуют сплав (биметаллические кластеры). [c.101]

Для получения катализаторов в виде окислов на пористом носителе обычно используют термически нестойкие сопи ряда кислот (HNOз, Н2СО3, СНООН, СНдСООН, С2Н2О4 и т. д.), которые при нагревании разлагаются с выделением окислов. Металлы па носителях получают из окислов восстановлением последних до металлического состояния. [c.130]

По современным воззрениям, электронная струюура кристаллического атомного вещества представляет собой квантовую систему периодической структуры, электроны которой неразличимы и каждый из них взаимодействует сразу со всей системой в целом. Трехмерная непрерывная сеть межатомных связей в твердом теле периодического строения является системой волноводов для волн электронного газа, состоящего из валентных электронов, уровни энергии которых тесно сгруппированы в квазинепрерывные зоны. Наличие свободных, не связанных с определенными атомами, электронов, способных перемещаться по всему объему тела, определяет металлическое состояние этих веществ. Наиболее характерными представите- ями этого типа твердых веществ являются металлы. Обобществленные электроны, обеспечивающие металлическую связь в кристаллических твердых веществах, в отличие от электронов обычной ковалентной связи, существенно слабее связаны с определенным атомом. Поэтому работа выхода электрона, характеризующая прочность связи электронов со всей системой, для кристаллических атомных веществ имеет обычно малые значения. Так, для металлов значение ее лежит в пределах от 1,9 э6 для цезия, до 5,3 эб-для платины, тогда как потенциал ионизации для соединений с обычной кова- [c.109]

Для приготовления активного катализатора окислы и гидроокислы, полученные обжигом или осаждением, а также окислы из некоторых карбонатов часто необходимо восстанавливать до металлического состояния. Многие трудновосстановимые или совсем не восстановимые окислы, например А12О3, СГдОд, ТЬОа, под действием водорода или иных восстановителей в газовой или паровой фазе не восстанавливаются, но тем не менее в отдельных случаях обработка их водородом при высокой температуре сильно способствует активации. Это в первую очередь относится к Сг О.,, которая становится активной для дегидрирования или дегидроциклпзации лишь после 2—4 час. обработки водородом при 500°. Водород в данном случае, вероятно, разрыхляет поверхность или ж-е частично переводит СГзОд в низшие, более активные окислы. [c.52]

Выход из этих семантических затруднений, в неявной форме впервые указанный, по-видимому, Я. И. Френкелем [18, гл. VIII], а в более явной Каргиным и Слонимским [19], состоит в том, что физику полимеров надо рассматривать, привязывая ее не к привычным агрегатным состояниям, а как физику особой формы конденсации вещества (не надо только путать здесь общее понятие конденсация с одним из конкретных способов получения полимеров— поликонденсацией), которая обладает таким же правом на самостоятельное существование, как, скажем, металлическое состояние. [c.10]

Возвращаясь к тому, что же такое физика полимеров и принимая, что полимерное состояние как форма конденсации вещества имеет такое же право на существование, как твердое состояние, металлическое состояние, плазма и т. п., мы можем определить обычные разделы физики и применительно к полимерам— это механика, молекулярная физика, электродинамика, физическая кинетика, статистическая механика, оптика, термодинамика и т. д. Однако в системе этой привычной классификации физическая кинетика приобретает главенствующую роль, потому что на разных уровнях структурной организации полимеров процессы одинаковой природы протекают с разными скоростями, а, как следствие этого, конечное состояние полимерной системы в целом не является однозначной функцией температуры, давления, напряженности электрического или магнитного поля и т. п., но зависит и от времени, в течение которого эти действующие факторы х) изменились на величину Дх. При одних и тех же Дд , но разных dxldt конечные Состояния системы могут кардинально различаться, что в общем виде отражено в соотношениях типа (3) и (4). [c.15]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология