Metaller

Når vi arbejde med metaller skal vi huske at metaller er bundet sammen med en metalbinding. Tjek under atomet for at repetere de forskellige bindinger mellem atomer.

Et metal er i sin rene form bundet sammen af eksempelvis ene sølv-atomer, der sidder sammen i en metalbinding.

Men metaller kan også forekomme i legeringer! Hvilket er metaller der er smeltet sammen af flere forskellige "rene" metaller. Eksempel er bronze en legering mellem kobber og tin! Messing er en legering mellem kobber og zink!

Metallers egenskaber

Når vi taler om metaller taler vi også om metallers egenskaber - metaller er kendetegnet ved at de kan:

- Lede varme

- Lede elektricitet

- De har metalglans

- De kan formes/bøjes (Nogen lettere end andre)

Metallers reaktioner

Metaller vil gerne reagere - og de reagerer fordi de har nemt ved at afgive elektroner til de omgivelser de befinder sig i. Det er bl.a. derfor at jern ruster -

Vi kalder disse reaktioner Redox-reaktioner - fordi der sker en overflytning af elektroner fra et stof til et andet! Der dannes altså ioner i en redox-reaktion!

Ikke alle metaller afgiver elektroner lige nemt - derfor har man stillet metallerne op i en spændingsrække, hvor de metaller der står længst til venstre afgiver deres elektroner lettere end dem der står længst til højre:

Forsøg

Når man skal vise metallers egenskaber opstiller man forsøg selv.

Vha elektricitet vises at metaller kan lede el.

Vha ild vises at metaller kan lede varme

Man kan pudse et stykke metal - glans

Man kan bøje metal.

Forsøg

Spændingsrækken vises bl.a. ved følgende forsøg:

1) Hæld lidt kobbersulfat (CuSO4) i en skål, put et jernsøm (Fe) ned i væsken.

- Der vil lægge sig et brunt lag kobber på sømmet.

2)Hæld lidt sølvnitrat (AgNO3) i en skål, put et stykke kobber (kobbertråd) ned i væsken. - Der vil lægge sig et gråt lag sølv på sømmet.

Forsøg

Hydrogen er en dal af spændingsrækken selvom det ikke er et metal! Det er den fordi vi kender H+ ionen fra syrer - dvs at de metaller der står til højre for hydrogen i spændingsrækken ikke opløses i syrer. Hvor imod dem der står til venstre for hydrogen opløses i syrer!

K Ba Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au

Spændingsrækken

Spændingsrækken viser altså at der er forskellig spænding imellem metaller! Dvs, hvis man måler spændingen mellem eks Cu og Al vil man kunne vise en svag spænding, der opstår mellem metallerne.

Man bruger dette i hverdagen i det vi kalder: Galvanisk strøm eller galvanisk spænding

Dette bruges bl.a. i batterier, hvor vi kan udnytte at der opstår spænding mellem metaller. Det bruges også i industrien, hvor man udnytter at nogle metaller nedbrydes før andre! Dvs - at ved at have et metal der nedbrydes først (nemmere) så undgår man at naturen angriber og nedbryder det egentlige bærende metal - Det kunne eksempelvis være på både, hvor der sættes zink på siden af skibet, så det er zinken der nedbrydes og ikke selve skibsskroget!

Men denne viden bruges bl.a. også af tandlæger, der ikke må have to forskellige metaller i munden på en patient, da det vil give spænding i munden på patienten.

Forsøg

Spænding mellem metaller:

Puds et stykke kobber og sæt det i et elementglas/bægerglas, der er halvt fyldt med vand.

Put på skift forskellige metaller i glasset.

Mål spændingen mellem kobberet og det andet metal.

Brug Fe, Pb, Al, Zn - Sammenlign med spændingsrækken.

Metallers ioner brænder med forskellig farve.

Så hvis vi har en væske med metalioner i, så kan brænde en smule af væske og farven af flammen vil vise hvilket metalion, der er i væsken

(Se forsøg med "find ionerne" under syrer og baser.)

El-galvanisering

Når et metal kommer i forbindelse med luft og vand opstår redoxreaktionen - hvilket gør at metallet går i korresion eller korredere! Dvs. går i opløsning / ruster!

Vi kan vha et elektrolyse kar påføre metaller en galvanisering. Dvs. et lag af et andet metal, der står længere til venstre i spændingsrækken - hvilket vil medføre at det beskytter et metal for at korresion

Forsøg

Batteri -

Man kan lave et galvanisk batteri vha to forskellige metaller (Se forsøg længere oppe)

Men man kan også lave et batteri af syrer og metaller. (Forsøg fra "energi på lager") klimaemnet.