1. Nhận xét chung
Do đặc điểm cấu tạo, các nguyên tử kim loại dễ dàng cho e hố trị, thể hiện tính khử:
So sánh tính khử của kim loại : Đi từ đầu đến cuối "dãy thế điện hóa" của các kim loại thì tính khử giảm dần. K, Ca, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, H, Cu, Ag, Hg, Au.
2. Các phản ứng đặc trưng: a) Phản ứng với oxi :
Ở to thường, phần lớn kim loại phản ứng với O2 của khơng khí tạo thành lớp bảo vệ cho kim loại khơng bị oxi hố tiếp tục.
Khi nung nóng, phần lớn kim loại chảy trong oxi. Ví dụ: b) Phản ứng với halogen và các phi kim khác
Với halogen: các kim loại kiềm, kiềm thổ, Al phản ứng ngay ở to thường. Các kim loại khác phản ứng yếu hơn, phải đun nóng. Hợp chất tạo thành ở đó kim loại có hố trị cao:
Với phi kim khác (yếu hơn) phải đun nóng :
c) Phản ứng với hiđro:
Kim loại kiềm và kiềm thổ phản ứng tạo hợp chất hiđrua kim loại dạng muối, ở đó số oxi hoá của H là -1
d) Phản ứng với nước:
Ở to thường, chỉ có các kim loại kiềm, kiềm thổ phản ứng được với nước tạo thành H2 và hiđroxit kim loại. Một số kim loại yếu hơn tạo thành lớp bảo vệ hiđroxit hoặc tạo thành axit.
Ở nhiệt độ nóng đỏ, những kim loại đứng trước hiđro trong dãy thế điện hố phản ứng với hơi nước. Ví dụ:
e) Với axit thường (HCl, H2SO4 loãng) Phản ứng xảy ra dễ dàng khi:
Kim loại đứng trước H2. Muối tạo thành phải tan
g) Với axit oxi hoá (HNO3, H2SO4 đặc nóng)
Trừ Au và Pt, còn hầu hết các kim loại tác dụng được với HNO3 (đặc hoặc lỗng), H2SO4 (đặc, nóng), Với HNO3 đặc:
(Khí duy nhất bay ra là NO2 màu nâu).
Với HNO3 loãng:
Tuỳ theo độ mạnh của kim loại và độ lỗng của axit, sản phẩm khí bay ra có thể là N2, N2O, NO. Đối với kim loại mạnh và axit rất lỗng, sản phẩm là NH4NO3.
Ví dụ:
Với axit H2SO4 đặc nóng.
Kim loại + H2SO4 đ.n muối + (H2S, S, SO2) + H2O.
Tuỳ theo độ mạnh của kim loại mà sản phẩm của sự khử S+6 (trong H2SO4) là H2S, S hay SO2. Kim loại càng mạnh thì S+6 bị khử về số oxi hố càng thấp. Ví dụ:
Chú ý: Al và Fe bị thụ động hoá trong H2SO4 đặc, nguội và HNO3 đặc, nguội. Nguyên nhân là do khi 2 kim loại
này tiếp xúc với các axit đặc, nguội thì trên bề mặt chúng có tạo lớp màng mỏng, đặc xít bảo vệ kim loại khơng bị axit tác dụng. Do đó, trong thực tế người ta dùng các xitec bằng sắt để chuyên chở các axit trên.
h) Phản ứng với kiềm:
Một số kim loại đứng trước H2 và hiđroxit của nó có tính lưỡng tính có thể phản ứng với kiềm mạnh.
Ví dụ như Be, Zn, Al:
k) Phản ứng kim loại mạnh đẩy kim loại yếu khỏi hợp chất: Đẩy kim loại yếu khỏi dd muối. Ví dụ:
Những kim loại tác dụng mạnh với H2O như kim loại kiềm, kiềm thổ, khi gặp dd nước thì trước hết phản ứng với H2O.
Đẩy kim loại yếu khỏi oxit (phản ứng nhiệt kim loại). Xảy ra ở to cao, toả nhiều nhiệt làm nóng chảy kim loại:
Phương pháp này thường được dùng để điều chế các kim loại khó nóng chảy như Cr, Mn, Fe…