BÀI 18. TÍNH CHẤT CHUNG CỦA KIM LOẠI

I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ CỦA KIM LOẠI

Kim loại có tính chất vật lí chung: Tính dẻo; Tính dẫn điện, dẫn nhiệt; Ánh kim.

1. Tính dẻo

Nhờ tính dẻo, kim loại có thể kéo thành sợi, dát mỏng,…

Những kim loại có độ dẻo cao: Au, Ag, Al, Cu, Fe,…

Một số ứng dụng: giấy nhôm bọc thực phẩm, hộp đựng thức ăn bằng nhôm,…

2. Tính dẫn điện

Các kim loại khác nhau có khả năng dẫn điện khác nhau. Kim loại dẫn điện tốt nhất là Ag, sau đó đến Cu, Au, Al,...

Thực tế, người ta chủ yếu sử dụng Cu và Al làm dây dẫn điện vì chúng dẫn điện tốt và có giá thành rẻ hơn so với Ag, Au

3. Tính dẫn nhiệt

Một số ứng dụng: nhôm có tính dẫn nhiệt tốt và một số tính chất khác nên được dùng làm dụng cụ đun nấu (xoong, nồi, chảo, ...).
Các kim loại khác nhau có khả năng dẫn nhiệt khác nhau, kim loại nào dẫn điện tốt thường cũng dẫn nhiệt tốt.

4. Ánh kim

Quan sát bề mặt các kim loại như vàng, bạc, chromium,… chúng có bề mặt sáng lấp lánh
Các kim loại khác như đồng (copper, Cu), sắt (iron, Fe), thuỷ ngân (mercury, Hg), ... cũng có vẻ ngoài sáng tương tự.

Một số tính chất vật lí khác của kim loại:

Khối lượng riêng: cho biết kim loại nặng hay nhẹ hơn kim loại khác.
Nhiệt độ nóng chảy: là nhiệt độ mà tại đó kim loại chuyển từ thể rắn sang thể lỏng.
Tính cứng: các kim loại khác nhau có tính cứng khác nhau. Kim loại mềm (Na, K,…) có thể cắt bằng dao, kim loại Cr cứng nhất (có thể cắt kính).

Một số lưu ý:

Kim loại dẻo nhất (dễ dát mỏng, dễ kéo sợi) ......................... Vàng (Au)
Kim loại dẫn điện tốt nhất ......................... Bạc (silver)
Kim loại dẫn nhiệt tốt nhất ......................... Bạc (Ag)
Kim loại có nhiệt độ nóng chảy cao nhất ......................... Tungsten (W)
Kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp nhất ......................... Thuỷ ngân (mercury – Hg)
Kim loại cứng nhất ......................... Chromium (Cr)
Kim loại có khối lượng riêng nhỏ nhất ......................... Lithium (Li)
Kim loại có khối lượng riêng lớn nhất ......................... Osimium (Os)

Thuỷ ngân được sử dụng trong nhiệt kế y tế, tungsten được dùng làm dây tóc bóng đèn.

II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC

1. Tác dụng với phi kim

a) Tác dụng với oxygen

Hầu hết các kim loại như Ca, Mg, Al, Zn, Fe, Cu,... phản ứng với khí oxygen tạo thành oxide kim loại.

Một số kim loại như Au, Ag, Pt... không phản ứng với khí oxygen.

Ví dụ:

Khi đốt nóng dây sắt (đã được uốn thành hình lò xo) rồi đưa vào bình đựng khí oxygen, dây sắt cháy sáng tạo thành khói màu nâu đỏ theo phản ứng sau: 

\(3Fe + 2{O_2}\xrightarrow{{{t^0}}}F{e_3}{O_4}\)

Rắc bột nhôm trên ngọn lửa đèn cồn, nhôm cháy sáng tạo thành chất rắn màu trắng: 

\(4Al + 3{O_2}\xrightarrow{{{t^0}}}2A{l_2}{O_3}\)

Đốt cháy sợi dây magnesium ngoài không khí, magnesium phản ứng với oxygen theo phản ứng sau: 

\(2Mg + {O_2}\xrightarrow{{{t^0}}}MgO\)

b) Tác dụng với phi kim khác
Nhiều kim loại tác dụng với lưu huỳnh (sulfur) tạo muối sulfide.
Ví dụ:
Ở nhiệt độ cao, các kim loại Mg, Cu,... cũng phản ứng được với S cho sản phẩm là các muối sulfide MgS, CuS....
Ở nhiệt độ cao, sắt (iron – Fe) khi tác dụng với lưu huỳnh (sulfur – S) tạo ra muối iron(II) sulfide (FeS) theo phản ứng: 
\(Fe + S\xrightarrow{{{t^0}}}FeS\)
Hầu hết kim loại tác dụng với khí chlorine tạo muối chloride.
Ví dụ:
Natri (sodium – Na) tác dụng với khí chlorine (Cl2) tạo thành muối chloride (NaCl) theo phản ứng: 
\(2Na + C{l_2}\xrightarrow{{{t^0}}}2NaCl\)
Đốt cháy dây sắt (iron – Fe) nung đỏ trong bình đựng khí chlorine (Cl2) tạo khói màu nâu đỏ (FeCl3) theo phản ứng: 
\(2Fe + 3C{l_2}\xrightarrow{{{t^0}}}2FeC{l_3}\)
2. Tác dụng với dung dịch acid
Nhiều kim loại (trừ Cu, Hg, Ag, Pt, Au, ...) phản ứng với dung dịch acid (HCl, H2SO4 loãng,..) tạo thành muối và giải phóng khí hydrogen.
Ví dụ:
Khi cho mẩu kẽm vào dung dịch sulfuric acid, mẩu kẽm tan dần tạo zinc sulfate và xuất hiện bọt khí.
Phương trình hoá học của phản ứng: 
\(Zn + {H_2}S{O_4} \to ZnS{O_4} + {H_2}\)
3. Tác dụng với nước
Các kim loại nhóm IA và IIA trong Bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học (trừ Be, Mg) phản ứng với nước ở nhiệt độ thường tạo hydroxide và khí hydrogen, phản ứng tỏa nhiều nhiệt.
Ví dụ:
Khi cho mẩu kim loại Natri vào chậu chứa nước cất có nhỏ vài giọt phenolphthalein, mẩu Natri vo lại thành viên tròn, di chuyển trên mặt nước và tan dần, đồng thời dung dịch trong chậu thuỷ tinh chuyển sang màu hồng.
Phương trình hoá học của phản ứng: 
\(2Na + 2{H_2}O \to 2NaOH + {H_2}\)
Một số kim loại như Mg, Zn, Fe, ... khi phản ứng với hơi nước ở nhiệt độ cao tạo thành oxide và hydrogen.
Ví dụ: \(Zn + {H_2}{O_{hoi}}\xrightarrow{{{t^o}}}ZnO + {H_2}\)
Một số kim loại như Cu, Ag, Au,... không tác dụng với nước, đó là các kim loại hoạt động hoá học yếu.
4. Tác dụng với dung dịch muối
Nhiều kim loại (không tan trong nước) phản ứng được với các dung dịch muối (như CuSO4, AgNO3, ...) tạo thành muối mới và kim loại mới.
Ví dụ: 
Khi nhúng một đinh sắt vào cốc thuỷ tinh chứa dung dịch copper(II) sulfate (CuSO4) màu xanh lam, sau một thời gian, ta quan sát thấy trên bề mặt đinh sắt (phần nhúng vào dung dịch) có lớp kim loại đồng bám lên bề mặt, màu xanh của dung dịch CuSO4 nhạt dần.
Fe đẩy được Cu ra khỏi dung dịch muối CuSO4. Ta nói Fe hoạt động hoá học mạnh hơn Cu.
Phương trình hoá học của phản ứng: 
\(Fe + CuS{O_4} \to FeS{O_4} + Cu\)
Nhận xét: Kim loại hoạt động hoá học mạnh hơn (trừ các kim loại K, Na, Ca,...) có thể đẩy được kim loại có mức độ hoạt động hoá học yếu hơn ra khỏi dung dịch muối, tạo thành muối mới và kim loại mới
III. MỘT SỐ KHÁC BIỆT VỀ TINH CHẤT GIỮA CÁC KIM LOẠI THÔNG DỤNG


Nhôm bền trong môi trường không khí và nước do có lớp màng aluminium oxide (Al2O3) bền vững bảo vệ. Nhôm thường được sử dụng làm dây dẫn điện và là nguyên liệu để sản xuất vật dụng như khung cửa, vách ngăn, khung máy....

Sắt có nhiều ứng dụng trong đời sống và sản xuất, là thành phần chủ yếu trong gang và thép.

Vàng thường được sử dụng làm đồ trang sức, một số chi tiết của mạch điện tử....

Last modified: Thứ Ba, 8 tháng 7 2025, 3:00 PM