Fe3O4.kõva,raske, Läikiv,hall.siirdemetall.VIIIBrühm,4perioodis.rauatagi:fe+o2=fe3o4.reageerimine1.veeaur- fe+h2o=fe3o4+h2 Hape-fe+hcl=fecl2+h2 o-a alati 2.sooladega-fe+sncl2=fecl2+sn.mittemettallidega- 2fe+3cl2=2fecl3o-a 3 Raudoksiid okdüdeeruja.süsi-koks.fe2o3+3co=2fe+3co2.sulamid- malm,rabe,radiator,pott.teras,nuga,puur Tööriistad,korrosioon-roostetamine.aluminium-maakoores3.koht.tähtsaim mineral bokiit- al2o3.läikiv,kerge, Plastiline,pehme.reaksioonid-hapnik-4al+3o2=2al2o3happega-2al+6hcl=2alcl3+3h2,sool- 2al+3zncl2=2alcl3 +3zn.alumiiniumoksiid-al2o3.saadakse 2al(oh)3=al2o3+3h2o.kerge,vastupidav,hind,pehme,hape,lennuk,au
Al3+: +13 | 2)8) Alumiinium reageerib kiiresti õhus oleva hapnikuga. Selle tulemusena tekib tema pinnale õhuke, kuid väga tihe oksiidikiht. See oksiidikiht kaitseb metalli edasist oksüdeerumist, muutes ta vastupidavaks nii õhu kui vee suhtes. 4Al + 3O2 2Al2O3 Veega ei reageeri Al kaitsva oksiidikihi tõttu ei tavatingimustes ega ka mõõdukal kuumutamisel. Hapetega reageerib Al energiliselt. Hape reageerib kõigepealt Al pinnal oleva oksiidikihiga ning seejärel metalliga. 2Al + 3H2SO4 Al2 (SO4)3 + 3H2 Oksiidikihist puhastatud Al tõrjub vähemaktiivseid metalle nende soolade lahustest välja, näiteks: 2Al + 3CnSO4 Al2(SO4)3 + 3Cu Alumiiniumoksiidi on võimalik saada alumiiniumhüdroksiidist (valge värvusega, vees pmts lahustumatu tahke aine). 2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O Happe lisamisel alumiiniumhüdroksiidi lahusele toimub neutralisatsioonireaktsioon: Al(OH)3 + 3HCl AlCl3 + 3H2O
Oksiidikiht kaitseb alumiiniumit edasise oksüdeerumise eest ja see muudab alumiiniumit ka vastupidavamaks nii õhu, vee kui ka mõnede hapete suhtes. Kui alumiiniumeseme panda kraapida mingi terava esemega ja oksiidikiht lõhkuda, siis hakkab paistma selle alt helkiv ja läikiv pind, mis jällegi peadselt õhu käes oksüdeerub ning tuhmistub Reageerimine hapnikuga tº 4Al + 3O2 > 2Al2O3 Reageerimine teiste mittemetallidega tº 2Al + 3Cl2 > AlCl3 tº 2Al + 3S > Al2S3 tº 2Al + N2 > 2AlN Reageerimine sooladega 2Al + 3CuCl2 > 2AlCl3 + 3Cu ALUMINIUMI JA TEMA ÜHENDITE KASUTUSALAD Vanasti oli alumiinium väärismetall, kuna teda osati toota vähe. Seepärast kuni 19. sajandi lõpuni kasutati tänu hõbedale Sarnasusele alumiiniumit erinevate ehete valmistamiseks. Tänapäeval leiab alumiinium rakendust ohtralt igapäevaelus:
Esialgu reaktsiooni ei toimunud. Soojendasin katseklaasi põletileegil. Reageerimisega läks veidi aega, pärast mida hakkas eralduma veidi vesinikku. Alumiiniumtükk hakkas natukene roostetama, kuid väga märgatavat muutust ei toimunud. Järeldan katsest, et Alumiinium on väheaktiivne metall. Katsetulemus ei ole kooskõlas pingerea asukohaga, kuid tean, et Alumiinium reageerib aeglaselt, sest teda katab õhuke oksiidikiht. 6HCl + 2Al 2AlCl + 3H 3 2 2. Soolhape + tsink / HCl + Zn Panin katseklaasi soolhapet ja lisasime sinna tsingi tüki. Reageerimine toimus üldiselt kohe. Kuumutamisel hakkas eralduma veidi suitsu ning kogudes gaasi, mille kohale asetsime põleva tiku, sain teada ka seda, et eraldus vesinik. Järeldan katsest, et tsink on hea aktiivsusega metall, mis on kooskõlas ka metalli asukohaga pingereas. 2HCl + Zn ZnCl + H 2 2 3. Soolhape + tina / HCl + Sn
Metallid Metallide üldised keemilised omadused · reageeri mittemetalliga 1) metall+hapnik->oksiid 2Mg+O2 -> 2MgO 2)halogeen +metall->jodiid,kloriid,floriid 2Al+3J2 ->2AlI3 3)metall+väävel->sulfiid Zn+S->ZnS Fe+S-> FeS · reageerib liirainega 1)veega * IA ja II A Ca-Ba +H2 O->leelis+H2 2K+2H2O->2KOH+H2 *Mg-Fe+H2O->oksiid+H2 *Ni.....+H2O->ei reageeri · metall+lahjendatud hape->sool+H2 reageerivad -H2-ei reageeri Zn+2HCl->ZnCl2+H2 · metall+soolalahus(L)->uus sool +nõrgem metall v.a KnaCaBa
Füüsikalised omadused Peegeldab hästi valgust Tuhm pind Kergmetall Suhteliselt kergelt sulav Hea elektri-ja soojusjuhtivusega Suhteliselt pehme Kergesti kriimustatav Plastiline Mehaaniliselt hästi töödeldav Keemilised omadused Keemiliselt aktiivne metall Teda katab tihe oksiidikiht Õhus püsib tavalisel temperatuuril muutumatuna Reageerib veega oksiidikihi eemaldamisel või kõrgemate temperatuuride tõttu: 2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2 Reageerimine hapnikuga: 4Al+3O2 -> 2Al2O3 Reageerib kergesti halogeenidega: 2Al+3Cl2=2AlCl3 Ei astu reaktsiooni lämmastikhappega Kasutusalad Vanasti kasutati väärismetallina Alumiiniumsulfaati kasutatakse põletike raviks Peeglites ja reflektorites Alumiiniumpulbrit kasutatakse hõbevärvi pigmendina Alumiiniumnõud Alumiiniumfoolium Elektrijuhtmetes Vahtalumiinium(pildil)-ehituses Leidub deodorantides
kergesti kriimustatav, plastiline ja mehhaanilselt hästi töödeldav (traadiks venitatav, õhukesteks lehtedeks valtsitav) Keemilised omadused Alumiiniumi kattev oksiidikiht kaitseb edasise oksüdeerumise eest ja see muudab vastupidavamaks nii õhu, vee kui ka mõnede hapete suhtes. 1) Reageerimine hapnikuga (4Al + 3O2 > 2Al2O3) Alumiiniumoksiid veega ei reageeri ning on küllaltki vastupidav nii hapete kui ka leeliste suhtes. 2) Reageerimine teiste mittemetallidega ( 2Al + 3Cl2 > 2AlCl3 ) Enamike halogeenidega reageerib alumiinium toatemperatuuril, kuid joodi, väävli ja teiste mittemetalidega toimub reaktsioon ainult kuumutamisel. 3) Reageerimine veega ( 2Al + 6H2O > 2Al(OH)3 + 3H2 ) Reaktsioon hakkab kulgema alles kõrgemal temperatuuril (üle 180 ºC), kuid peagi lakkab pinnale tekkinud alumiiniumhüdroksiidi kihi tõttu. Sõltuvalt tingimustest võivad saadustena tekkida alumiinium hüdroksiid,
tormiliselt hapetega. D-metallid: kõvad ja kõrge sulamistemp, keskmise ja vähemaktiivsed metallid, õhu ja vee suhtes vastupidavad. 1.5Tina kasutatakse tinatatud plekist konservikarpide tootmisel, õnnevalamisel ja joodiste tegemisel. Tina on suhteliselt madala sulamistemperatuuriga, tina pole mürgine, reageerib hapetega aeglaselt, suhteliselt pehme metall. 1.6 Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O AlCl3+3NaOH=Al(OH)3+3NaCl Al(OH)3=temp Al2O3+2H2O 2Al2O3=temp4Al+3O2 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2 Fe+HCl=FeCl2+H2 FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2+NaCl Fe(OH)2+H2SO4=FeSO4+2H2O 1.7 Fe2O3+2Al=2Fe+Al2O3 1mol 2mol 0,2mol 0,4mol n=m/M M(Fe2O3)=160 n=32/160=0,2mol m=n*M M(Fe)=56 m=0,4*56=22,4kg 1.8 2Al+3Cl2=2AlCl3 2mol 3mol 0,5mol 0,75mol n=m/M M(Al)=27 n=14/27=0,5mol V:ei piisa, vaja on 0,75mol 1.9 eriti ohtlikud on Hg, Pb ja Sb ühendid, mis kahjustavad organisme juba väga väikse sisalduse korral.
vask- vask(II)kloriid- tsinkkloriid- tsinkhüdroksiid- tsinkoksiid Cu + Cl2 = CuCl2 CuCl2 + ZnS = ZnCl2 + CuS (sade) [liida soola, kus anioon on nõrgem Cl- -st ja annaks vasega sademe] ZnCl2 + NaOH = NaCl + Zn(OH)2 (sade) [liida leelist] Zn(OH)2 = ZnO + H2O [kuumutamine] 8. lämmastikhape+ baariumsulfaat ei toimu, kuna reaktsiooniastuv hape on nõrgem, kui soolas sisalduv kaaliumhüdroksiid + alumiiniumsulfiid 6KOH + Al2S3 = 3K2S + 2Al(OH)3 (sade) 6K+ + 6OH- + 2Al3+ + 3S2- = 6K+ + 3S2- + 2Al(OH)3 3OH- + Al3+ = Al(OH)3 kaaliumkarbonaat+ vesinikkloriidhape K2CO3 + 2HCl = 2KCl + CO2 (gaas) + H2O 2K+ + CO32- + 2H+ + 2Cl- = 2K+ +2Cl- + CO2 (gaas) + H2O CO32- + 2H+ = CO2 (gaas) + H2O kaltsiumkloriid+ kaaliumnitraat ei toimu, sest aktiivsemate ioonide paar on lähteainete poolel ( kaaliumnitraat) 9. Cu + HBr = ei toimu Al + k.HNO3 = ei toimu Zn +H2O (aur) = ZnO + H2 (gaas)
(kõik metallid) Al + At =Al3At3 Cr + Br2 = CrBr 4. VEEGA Tõrjuvad külmast veest H2 Tõrjuvad H2 veeaurust välja. Tekib Ei reageeri alus + H2 välja. Tekib alus. oksiid. oksiid + H2 2K + 2H20 = 2KOH + H2 2Al + H2O = 2Al(OH)3 + 3H2 Ba + 2H2O = Ba(OH)2 + H2 Zn + H2O = ZnO + H2 3Fe + 4H2O = Fe3O4 + 4H2 5. HAPETEGA Tõjuvad lahjendatud hapetest H2 välja Ei tõrju lahjendatud hapetest H2 välja sool + H2 v.a -- HNO3 -> sool + vesi Na + H2SO4 = Na2SO4 + H2 + NO/N2O/NO2/NH3 Zn + H3PO4 = Zn3(PO4)2 + H2
astmega) · täielik ioonvõrrand amfoteersed - nii aluselised kui happelised Al2O3, Zn Mg + 2Br + 2K + 2OH - Mg(OH)2 + 2K + 2Br neutraalsed - ei al ega hap, NO, CO, N2O Mg + 2OH Mg(OH)2 Oksiidide saamine Soolade saamine · Lihtaine + O2 oksiid · Lihtainetevaheline reaktsioon · Ml hüdroksiidi lagunemine 2Al + 3Cl 2AlCl3 Fe(OH)3 Fe2O3+ H2O · Alus + hape sool + vesi · Karbonaadi lagunemine CaCO3 CaO + CO2 2LiOH + H2SO4 Li2SO4 + 2H2O · Aluseline oksiid + hape sool + vesi Happed CaO + H2CO3 CaCO3 + H2O · Alus + happeline oksiid sool + vesi
4 : , . 1 , SO42- (1-2), Ba 2+ : BaCl2 + Na2SO4 --> BaSO4(s) + 2NaCl Ba 2+ + SO42- --> BaSO4(s) . 2 , Al3+, 2 NH3 * H2O . Al2(SO4)3+6NH3·H2O => 2Al(OH)3(s) +3(NH3)2SO4 2 Al3+ + 6OH- => 2Al(OH)3(s) 3 , Pb 2+ , CrO42- K2CrO4 + Pb(NO3)2 -> PbCrO4(s) + KNO3 CrO42- + Pb 2+ -> PbCrO4(s) , . PbCrO4(s) Al(OH)3(s) BaSO4(s) 4 1-2 Al2(SO4)3 , Na2CO4 . pH , 2-3 . pH Al2(SO4)3 , 4,2--6,2. , , (pH<7). pH Na2CO3 , , 8,3--9,9. Al2(SO4)3 Na2CO3 ,
Hapete saamine Enamik mittemetallioksiididest reageerib veega, andes happe HAPPELINE OKSIID + VESI HAPNIKHAPE Happeline oksiid VIoksiid, millele vastabVIkindel hape, S enamasti O3 + H2O H2 S O4 mittemetallioksiid SIVO2 + H2O H2 SIVO3 Happed reageerivad metallidega eraldub vesinik ja tekib sool METALL + HAPE SOOL + VESINIK 2Al + 6HCl 2AlIIICl3- + 3H2 2Al + 3H2SO4 Al 2III (SO4)3II- + 3H2 Cu + HCl reaktsiooni ei toimu, sest ... Cu + HCl reaktsiooni ei toimu, sest mõned metallid on nii passiivsed, et ei suuda lahjendatud hapetega reageerida Metallide aktiivsuse kahanemise järgi paigutatakse kõik metallid ritta, mida nimetatakse metallide pingereaks. K Ca Na Mg Al Zn Fe H2 Cu Ag Au Kõik metallid, mis pingereas asuvad vesinikust vasakul reageerivad lahjendatud hapetega,
Hapete saamine Enamik mittemetallioksiididest reageerib veega, andes happe HAPPELINE OKSIID + VESI HAPNIKHAPE Happeline oksiid VIoksiid, millele vastabVIkindel hape, S enamasti O3 + H2O H2 S O4 mittemetallioksiid SIVO2 + H2O H2 SIVO3 Happed reageerivad metallidega eraldub vesinik ja tekib sool METALL + HAPE SOOL + VESINIK 2Al + 6HCl 2AlIIICl3- + 3H2 2Al + 3H2SO4 Al 2III (SO4)3II- + 3H2 Cu + HCl reaktsiooni ei toimu, sest ... Cu + HCl reaktsiooni ei toimu, sest mõned metallid on nii passiivsed, et ei suuda lahjendatud hapetega reageerida Metallide aktiivsuse kahanemise järgi paigutatakse kõik metallid ritta, mida nimetatakse metallide pingereaks. K Ca Na Mg Al Zn Fe H2 Cu Ag Au Kõik metallid, mis pingereas asuvad vesinikust vasakul reageerivad lahjendatud hapetega,
b) CH2OCO(CH2)7CH=CH(CH2)7CH3 CH2OCO(CH2)16CH3 | | c) CH3CH2CH2OH + HCl CH3CH2CH2Cl + H2O CHOCO(CH2)7CH=CH(CH2)7CH3 + 3H2 CHOCO(CH2)16CH3 | | d) CH3CH2CH2OH + NaCl CH3CH2CH2Cl + NaOH CH2OCO(CH2)7CH=CH(CH2)7CH3 CH2OCO(CH2)16CH3 e) 6CH3CH2CH2OH + 2Al 2(CH3CH2CH2O)3AL + 3H2 c) CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH + H2 CH3(CH2)16COOH f) CH3CH2CH2OH + HOCH2CH2CH3 H2O + O(CH2CH2CH3)2 g) CH3CH2CH2OH + [o] CH3CH2CHO + H2O d) CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH + Cl2 CH3(CH2)7CHCl=ClCH(CH2)7COOH h) CH3 CH CH3 + [o] CH3 CO CH3 + H2O | OH
Indekseid seejuures muuta ei tohi. Koefitsent 1 jäetakse tavaliselt kirjutamata (nagu ka indeks1). Tasakaalustamiseks on mitmeid võimalusi, hea on leida kohe kaks koefitsenti. "Väiksema ühiskordse" meetod. Al + FeCl2 = Fe + AlCl3 Al I3 + Cl2 = AlCl3 + I2 Võrdsustame kloori aatomite Al + 3FeCl2 = Fe + 2AlCl3 Al I3 + 3Cl2 = 2AlCl3 + I2 arvud. Leiame ülejäänud 2Al + 3FeCl2 = 3Fe + 2AlCl3 2Al I3 + 3Cl2 = 2AlCl3+3I2 koefitsendid. Magneesiumsulfaadi valem Mg(OH)2 + H3PO4 = Mg3(PO4)2 + H2O on teistest keerulisem ...ja temast lähtudes saame kaks koefitsenti ( vaatleme PO43- tervikuna, 3Mg(OH)2 +2H3PO4 = Mg3(PO4)2 + H2O mitte P&O eraldi). Leiame ülejäänud koefitsendi(d). 3 Mg(OH)2 +2 H3PO4 = Mg3(PO4)2 +6H2O 6OH- +6 H+ = 6 H2O
Reak. kulgeb kahe omavahel seotud reaktsioonina, mis võivad toimuda ka metalli erinevatel pinnaosal. Aluminotermia lihtainete saamine ühenditest alumiiniumiga redutseerimise teel. Selles eraldub palju soojust, paiskub üles kõrge tulesammas ja kogu protsess toimub mõne hetkega. Karbotermia üks levinumaid metalli saamine meetodeid; metalli redutseerimine maagist süsiniku või süsinikdioksiidi abil kõrgel temp. Amfotersus aine võime reag. nii hapete kui ka alustega(Al, Zn, Cl). 2Al+6HCl - 2AlCl3+3 H2 2Al+2NaOH+6 H2O - 2Na[Al(OH)4]+3 H2 Al(OH)3+NaOH - Na[Al(OH)4] Reag. veega: 1)akt. metallide reag. veega tekib leelis. 2Na+2H2O-2NaOH+H2 2)kesk. aktiivsusega metallid reag. veeauruga, tekib oksiid(Al-Fe) Zn+ H2O t.>ZnO+ H2 3)vähem aktiivsed ei reag. veega (alates Ni) Reag. lahjendatud hapetega. Need metallid, mis asuvad pingereas vesinikust eespool. Ei reageeri väärismetallid.
Nimi antakse nagu metallioksiididele. Nime lõpp on hüdroksiid. NaOH - naatriumhüdroksiid Fe(OH)3 - raud(III)hüdroksiid Fr(OH)2 - raud(II)hürdoksiid Alused jagunevad kahte gruppi vees lahustuvad ja vees lahustumatud. Vees lahustavaid nim. leelisteks. Leelise lahuseid saab kindlaks teha indikaatorite abil. Mitte lahustuvad hüdr. indikaatori värvust ei muuda. Neutralisatsioonireaktsioon on happe ja aluse vaheline reaktsioon, mille tulemusena tekib sool ja vesi. NaOH + HCl = NaCl + H2O 2Al(OH)3 + 3H2SO4 = Al2 (SO4)3 + 6H2O Aluselised oksiidid nim. vastava metalli sama oksu. astmega oksiidi. Leelistel vastav oksiid reageerib veega andes hüdroksiidi. Li2O + H2O = 2LiOH CaO + H2O = Ca(OH)2 Lahustamatute hüdroksiididele vastavad oksiidid ei reageeri veega, aga lahustuvad hüdro. lagunevad kuumutamisel, andes vastava oksiidi ja vee. 2Al(OH)3 = (kuumutades) Al2O3 + 3H2O Alus + hape = sool + vesi (Neutralisatsioonireaktsioon toimub alati) *3HCl + Cr(OH)
oksüdeerumist, muutes ta vastupidavaks nii õhu kui ka vee suhtes. Alumiiniumpulber reageerib kuumutamisel kergesti hapnikuga, moodustades alumiiniumoksiidi Al2O3 : 4Al + 3O2 --->2Al2O3 Veega ei reageeri alumiinium kaitsva oksiidikihi tõttu ei tavatingimustes ega ka mõõdukal kuumutamisel. Hapetega reageerib alumiinium energiliselt. Hape reageerib kõigepealt alumiiniumi pinnal oleva oksiidikihiga ning seejärel metalliga. 2Al + 3H2SO4 ---> Al2(SO4)3 +3H2 Seepärast tuleb igapäevaelus vältida happeid sisaldavate toiduainete(mahlad, hapukapsad jms.) pikemaajalist kokkupuutumist alumiiniumnõudega. Oksiidikihist puhastatud alumiinium tõrjub vähemaktiivseid metalle nende soolade lahustest välja, näiteks: 2Al + 3CuSO4---> Al2(SO4)3 + 3Cu Alumiiniumiühendite omadused Alumiiniumoksiid Al2O3 Alumiiniumoksiid on keemiliselt väga püsiv valge tahke aine
alumiiniumfosfaat AlPO4 kaaliumkarbonaat K2Co3 (5p) Kirjuta toimuvate reaktsioonide võrrandid! Cu + ZnCl2 - ei ole Fe + 2AgNO3 - Fe(No3)2 +2Ag Mg + Cu(NO3)2 - Mg(No3)2 +Cu (3p) Koosta järgmiste ühendite valemid! raud(II)hüdroksiid Fe(OH)2 kaaliumoksiid K2O kaltsiumkarbonaat CaCO3 alumiiniumfosfaat AlPO4 kroom(III)nitraat Cr(NO3)3 (5p) Kirjuta toimuvate reaktsioonide võrrandid! Zn + CuCl2 - ZnCl2 +Cu Ag + KNO3 - ei ole 2Al + 3Pb(NO3)2 - 2Al(No3)3 +3Pb (3p)
sööbivad,ei anna lahusesse hüdr.ioone ning seetõttu indikaatorite värv ut ei muuda.Aluste saamine:1)Leeliste saamine:a)IA rühma või IIA rühma(al.Ca)metall reageerib veega nt.2Na+2H2O->2NaOH+H2up.b)IA rühma või IIA(al.Ca)metallioksiidide reag.veega nt.CaO+H2O->Ca(OH) Ca laeng on 2. 2 Ei tule H2-te.2)Raskl.aluste saamine:neid aluseid saadakse k audsel meetodil,kui vastava metalli sool pannakse reag.leelisega.nt.2A lCl3(sool)+3Ca(OH)2->2Al(OH)3down+3CaCl2.Keemilised omad:1)Alused reag.hapetega ja saadusteks tekivad sool ja vesi(see on neut.reak.)alus+ hape->sool+vesi.Nt.Ca(OH)2+2HMnO4->Ca(MnO4)2+2H2O.2)Raskl .alused lagunevad kuumutamisel,saadusteks on oksiid ja vesi nt.Cu(OH) t' 2- ->CuO+H2O.Indik.-värvained,millel on erinevates keskkondades eri nev värvus.Aluste indik.on lakmus-sinine,metü-oranz,fflillakasp.,univers aalindik-rohekas.pH näitab vesinikioonide konsentratsiooni lahuses.Hap peline keskkond pH<7,H+>OH-(H3PO4)
Alumiinium Füüsikalised omadused : · hõbevalge · hea peegeldumisvõimega · suhteliselt kerge · mehaaniliselt töödeldav · plastiline · hea elektri- ja soojusjuhtivusega · keskmise sulamistemperatuuriga Keemilised omadused : · Rauast aktiivsem metall · Reageerib hapetega; alumiiniumnõudes ei tohi hoida hapusid toiduaineid 2Al + 6HCl = 2AlCl3+ 3H2 · Alumiiiniumi oksüdatsiooniaste ühendites on III · Alumiiniumi ei leidu looduses lihtainena Alumiiniumi aatomi ehitus : Al + 13 | 2) 8) 3) Alumiiniumi tootmine: Alumiiniumi toodetakse oksiidide elektrolüüsil.
: 1) : Ca,Na,Mg,Al,Zn,Fe,Sn- NH3, Pb,Cu,Ag- (, ); 2) NO, Pt,Au- . ; 3) 2) ; 4) . Al,Zn,Cr,Sn,Pb , . Zn+2NaOH+2H2O Na2[Zn(OH)4]+H2 ( ). 2Cr+6KOH+6H2O 2K3[Cr(OH)6]+3H2 A: Zn -2e = Zn2+ 3) K: O2 + 4e + 4H- = 2H2O 4Al+3O22Al2O3 Ca+S CaS 2Al+3I2 2AlI3 4) ( ) Zn+PbSO4 ZnSO4+Pb Cu+AlCl3 , 0 , 35. (Zn, Al ). KATO ( : 2, H2O, S2). , . 0 : , , , (Sn, Ni, Cu ). , SOx, NOx. : , , , ( ) . : «» - temperature, turbulence, A: Fe0 -2e = Fe2+ time
Kasutatud ained: erinevaid ioone sisaldavad lahused. Sademete teke Katse 1 0,5...1 ml 0,2 M Na2SO4 lahusele lisatakse tilkhaaval BaCl2 lahust. Na 2SO 4 + BaCl2 2NaCl + BaSO 4 SO 24- + Ba 2+ BaSO4 Reaktsioonil tekib valge sade. Algselt on sade hõljuv, segamisel muutub ühtlaseks. Katse 2 0,5...1 ml 0,2 M Al2(SO4)3 lahusele lisatakse tõmbekapi all 2 M NH3·H2O lahust ammoniaagi lõhna püsimajäämiseni. Al2 (SO 4 )3 + 6(NH 3 H 2O) 2Al(OH)3 + 3(NH 4 ) 2 SO 4 2Al3+ + 3SO42- + 6NH3 + 6H 2 O 2Al(OH)3 + 6NH 4+ + 3SO42 - Reaktsioonil tekib valge sade. Katseklaasis on võimalik eristade kahte kihti valge sade üleval ning ülejäänud läbipaistvad saadused all. Segamisel ained ühtlustuvad, tekkinud segu on tükiline. Katse 3 0,5...1 ml 0,2 M Pb(NO3)2 lahusele lisatakse 0,2 M K2CrO4 lahust (kollase värvusega). Pb(NO3 ) 2 + K 2CrO 4 PbCrO 4 + 2KNO 3 Pb 2+ + CrO 24- PbCrO 4
4P+5O2->P4O10; P4O10+6H2O->4H3PO4 2H3PO4+3CaO->Ca3(PO4)2+3H2O Väävel-vääveldioksiid-väävlishape-naatriumsulfit S+O2->SO2; SO2+H2O->H2SO3 H2SO3+2Na->Na2SO3+H2 Vask(II)hüdroksiid-vask(II)oksiid- vask(II)sulfaat-vask Cu(OH)2->CuO+H2O; CuO+H2SO4->CuSO4+H2O CuSO4+Zn->Cu+ZnSO4 Raud(III)hüdroksiid-raud(III)oksiid- raud(III)kloriid- raud(III)hüdroksiid: Fe(OH)3->Fe2O3+H2O; Fe2O3+6HCl->2FeCl3+3H2O FeCl3+NaOH->Fe(OH)3 Väheneb<->Suur. O <-> R H2+Cl2->2HCl Cl H; 2Al+3S->Al2S3 Al S 2Na+2H2O->2NaOH+H2 H2 Na; Mg+H2SO4->MgSO4+H2 SO4 Mg; Fe2O3+3CO->2Fe+3CO2 Fe C 2CO+O2->2CO2 O C; 3C+4Al->Al4C3 C Al Struktuurivalemid: süsinik=C=; hapnik-O-;vesinik H-; lämmastik -N= Organ. ühendite aineklassid: alkohol-OH; karboksüülhapped- COOH; süsivesinikud-CH2,CH3,CH Mitu g soola ja vet tuleb võtta 150g 10% lahuse valmistamiseks? Andmed:m(aine)=m(lahus)*pm/100% m(lahus)=150g m(sool)=15g pm=10% m(vesi)=m(lahus)-m(aine) m(sool)=? m(vesi)=150g-15g=135g; m(vesi)=?
Särdamine: mitteoksiidsete maakide kuumutamine õhu juuresolekul, et saada oksiidne maak. 2PbS+3O2=2PbO+2SO2 3. Metalli redutseerimine metallioksiidist: Redutseerijana kasutatakse: a) koksi (C) (kõige odavam) Fe3O4+4C=3Fe+4CO b) süsinikmonooksiidi (CO), mis tekib ka koksi kasutamisel Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2 c) vesinikku (väga puhaste metallide saamiseks) CuO+H2=Cu+H2O d) alumiiniumi (aluminotermia), kui on metalli vaja toota rasksulavast maagist Cr2O3+2Al=2Cr+Al2O3 Aktiivseid metalle saadakse sulandite elektrolüüsil: Sulatatud keedusoolast elektrivoolu läbijuhtimisel saadakse Na: 2NaCl=2Na+Cl2 Sulatatud boksiidist saadakse elektrivoolu abil alumiiniumi: 2Al2O3=4Al+3O2
Ni oksüdeerub alates 500kraadi C NiO tekkega, halogeenidega reageerides tekivad NiHal2 ühendid Kuumutamisel reageerib ka teiste mittemetallidega Reageerib lahjendatud hapetega Leelistega ei reageeri Konts. HNO3 toimel passiveerub Sulamid: Ni-Cu; Ni-Cr Alumiinium (Al) el. Nr 13 (3;8;2) aatommass 26,9815 Hõbevalge Tihedus 2,7 g/cm3 Sulamistemp. 660 kraadi C Väga hea korrosioonikindlus Hea elektri- ja soojusjuht, kerge ning äärmiselt plastiline Reageerib paljude lihtainete ja hapetega 2Al + 3I2 = 2AlI3 Hapetest tõrjub ta välja vesinikku ning tekib sool Lahjend, hapetest tõrjub välja vesiniku, leelistega tekivad kompleksühendid 2Al + 6H = 2Al+ 3H2 Külmas konts. Lämmastik- ja väävelhappes passiveerub, kuuma H2SO4 toimerl tekib Al2(SO4)3 ja eraldub SO2 2Al+6HNO3(konts.)= Al2O3 + 6NO2+ 3H2O Reageerib leelistega Sulamid duralumiinium (Al- Cu- Mg Mn) Silumiin (Al- Si) Magneesium (Mg) el. Nr 12 (2:8:2) aatommass 24,312 Tihedus 1,74 g/cm3 Sulamistemp. 650 kraadi C
Väga vähe metalle leidub looduses ehedalt,enamik mineraalidena maakides- metalliühend millest seda metalli toodetakse. Metalle leidub: 1)sooladena- kloriidid, karbonaadid, sulfaadid ja sulfiidid (aktiivsed metallid). 2)oksiididena Metalli saamiseks tuleb tema ühendid redutseerida: · karbotermia-redutseerimine C või CO-ga kõrgel temperatuuril. (Fe,Zn,Pb). Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2 · aluminotermia- redutseerimine Al-ga, protsessis eraldub väga palju soojust. Cr2O3+2Al(nool)2AlCr+Al2O3 ' Elektrolüüs -elektrolüüdi lahuses või sulas elektrolüüdis elektrivoolu toimel kulgev redoksreaktsioon. !Kasutatakse aktiivsete metallide saamiseks nende ühenditest(Na, Ca, Mg, Al). Elektrolüüdi seade: anum mis on täidetud elektrolüüdi lahuse või sula elektrolüüdiga, sellesse on paigutatud elektroodid: katood "-"; toimub redutseerimine anood "+"; toimnub oksüdeerumine elektroodid on ühendatud alalisvoolu allikaga
amalgaamid - Hg sulamid Metallide saamine Enamik metalle esineb looduses ühenditena. Kivimeid, mis sisaldavad tootmisväärses koguses metallide looduslikke ühendeid, nimetatakse maakideks. Maakide töötlemise põhilised etapid: 1. Maagi rikastamine (lisanditest puhastamine) 2. Metalli redutseerimine maagist a) koksiga: Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2 b) vesinikuga - puhaste metallide tootmisel: CuO + H2 = Cu + H2O c) alumiiniumiga - rasksulavate metallide tootmisel Cr2O3 + 2Al = 2Cr + Al2O3 d) elektrivooluga (sulandi elektrolüüs) - aktiivsete metallide tootmisel: 2Na+ + 2Cl- = 2Na + Cl2
sublimeerub( tah kest olekust gaasiliseks) 6.tärklisele reatiiviks Keemilised 2Na + F2= 2NaF 2Na + Cl = 2NaCl 2Na + Br2=2NaBr 2Al + 3J2=3AlI3 omadused, reageerimine metallidega = sool halogeenid-soola tekitaja Keemiline Väheneb selles suu uunas aktiivsus siia tõmba nool -> Reageerivad F2+H2=2HF Cl2+H2=2HCl H2+Br2=2Br H2+I2->(t-noole H2(nool üles) ( nool üles) ( nool üles) ( nool) peale) 2HI(nool)
Aatom Elektronskeem: S + 16 | 2)8)6) Elektronvalem: 1s22s22p63s23p4 Allotroopsed teisendid: 1.Rombline väävel S8, vees ei lahustu 2.Monokliinne väävel S8, tekib sula väävli jahtumisel 3.Plastiline väävel Keemilised omadused · Reageerib hapnikuga O2 + S = SO2 (hapnik + väävel=vääveldioksiid) Kasutatakse pisikute tapmiseks · Reageerib vesinikuga S + H2 = H2S (väävel +vesinik=divesiniksulfiidhape) · Reageerib metalliga 2Al + 3S = Al2S3 (alumiinium+väävel=alumiiniumsulfiid) VÄÄVEL Väävli kasutamine · Värvainete valmistamisel · Ravimite valmistamisel · Tuletikkude valmistamisel · Taimekaitsevahendite valmistamisel · Kummi valmistamisel · Püssirohu ja lõhkainete valmistamisel · Väävelhappe valmistamisel · Paberi valmistamisel. H2SO4 (Väävelhape) · Konts. väävelhape on õlitaoline vedelik · Kasutatakse gaaside kuivatamiseks
· Veega ei reageeri alumiinium kaitsva oksiidikihi tõttu ei tavatingimustes ega ka mõõdukal kuumutamisel. · Hapetega reageerib alumiinium energiliselt. Hape reageerib kõigepealt alumiiniumi pinnal oleva oksiidikihiga ning seejärel metalliga. Seepärast tuleb igapäevaelus vältida happeid sisaldavate toiduainete(mahlad, hapukapsad jms.) pikemaajalist kokkupuutumist alumiiniumnõudega. 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 +3H2 Alumiinium esineb järgmises ühendites: · Fluoriidid: AlF3 · Kloriidid: AlCl3, AlCl3 · 6H2O · Bromiidid: AlBr3 · 6H2O, [AlBr3]2 · Jodiidid: [AlI3]2 · Hüdriidid: AlH3 · Oksiidid: Al2O3 · Sulfiidid: Al2S3 · Seleniidid: Al2Se3 · Telluriidid: Al2Te3 · Nitriidid: AlN Alumiiniumiühendite omadused Alumiiniumoksiid Al 2O3 Alumiiniumoksiid on keemiliselt väga püsiv valge tahke aine. Ta ei reageeri
metallioksiididele. Nime lõpp on hüdroksiid. NaOH - naatriumhüdroksiid Fe(OH)3 - raud(III)hüdroksiid Fr(OH)2 - raud(II)hürdoksiid Alused jagunevad kahte gruppi vees lahustuvad ja vees lahustumatud. Vees lahustavaid nim. leelisteks. Leelise lahuseid saab kindlaks teha indikaatorite abil. Mitte lahustuvad hüdr. indikaatori värvust ei muuda. Neutralisatsioonireaktsioon ... on happe ja aluse vaheline reaktsioon, mille tulemusena tekib sool ja vesi. NaOH + HCl = NaCl + H2O 2Al(OH)3 + 3H2SO4 = Al2 (SO4)3 + 6H2O Aluselised oksiidid ... nim. vastava metalli sama oksu. astmega oksiidi. Leelistel vastav oksiid reageerib veega andes hüdroksiidi. Li2O + H2O = 2LiOH CaO + H2O = Ca(OH)2 Lahustamatute hüdroksiididele vastavad oksiidid ei reageeri veega, aga lahustuvad hüdro. lagunevad kuumutamisel, andes vastava oksiidi ja vee. 2Al(OH)3 = (kuumutades) Al2O3 + 3H2O Aluste reageerimine happeliste oksiididega Tekib reaktsioonil sool ja vesi
, etc. ,etc Tugevad Keskmise tugevusega Nõrgad HCl, HBr, HF, H2SO3 , H3PO4 H2CO3, H2S HI, HNO3 HCN, H4SiO4 H2SO4...... H-COOH, ...... CH3COOH... Reag. Pingerida Leelised reageerivad amfoteersete metallidega (pingerida) 2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3Cu Metallidega 2 Al+ 3 H2 SO4 = Al2(SO4)3 + 3 H2 2Al + 6H2O + 2KOH = 2K[Al(OH)4] +3H2 Alustega NaOH + HCl = NaCl + H2O tekib sool ja vesi Leelised reageeriva amfoteersete Vaata alus +sool 2NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4 tekib sool hüdroksiididega
● Plastilisus ● Ei lahustu Erinevad ● Kõvadus ● Sulamistemperatuur ● Tihedus ● Magnetilised omadused NB! Mida suurem on aatomiraadius, seda väiksem on sulamistemperatuur, sest seda nõrgem side aatomite vahel 2. Metallide keemilised omadused - lihtaine metalli reaktsioonid on redoksreaktsioonid 1) Reageerivad leelistega ● Reageerivad ZN ja Al Zn + KOH + 2H2O -> K [Zn(OH)3] + H2 2Al + 2KOH + 6H2O -> 2K[Al(OH)4 ] + H2 OH järgi tuleb ühe võrra suurem oa, sest k on ka Alumiiniumi puhul reageerib enne oksiid, siis vesinikku ei eraldu, muu on sama. Ja alles siis reageerib metall ise 2) Reageerivad soolalahusega a) Aktiivne metall + soola vesilahus 2K + CuSO4 + 2H2O -> K2SO4 + Cu(OH)2 + H2 1. 2K + H2O -> 2KOH + H2 kõigepealt reageerib veega 2. KOH + CuSO4 -> K2SO4 +Cu(OH)2 b) Ülejäänud metallid alates Mg
Vabanenud elektronid liiguvad juhtme kaudu kaitstavale metallseadele, millel kulgeb redutseerimisreaktsioon. Elektrokeemiline kaitse toimib kuni protektori täieliku oksüdeerumiseni. 3. Metalli tootmine energia kulub, osake oksüdeerub, metalliioon liidab elektrone 1. Raua(malmi) saaminekõrgahju protsessis = raua redutseerimine Fe 23+O3 + 3CO -> 2Fe + 3CO2 2. Aluminotermia alumiinium on aktiivne metall ja vähemaktiivsetest (kuumutamisel) tõrjub teise välja. Cr2O3 + 2Al ->t Al2O3 + 2Cr 3. Särdamine (tootmise üks etapp) enamasti sulfiidsed maagid kuumutatakse hapnikuga, viiakse metall oksiidiks ja eraldub SO2. 2PbS + 3O2 -> 2PbO + 2SO2 4. Elektrolüüs elektrivool juhitakse läbi, asi laguneb ära ja metall tuleb välja. 2Al 2O3 ->elektrol. 4Al + 3O2 5. Sula naatriumkloriidi elektrolüüs 2NaCl -> elektrol. 2Na + Cl2(üles) 6. Paekivi kuumutamisel toodetakse kustutamata lupja CaCO3 ->t CaO + CO2(üles)
Säilita õlis Kõrgemal temperatuuril LIITAINED Tekib hüdroksiid 3Fe + 4H2O= Fe3O4 + 4H2 Ca + 2H2O= Zn + H2O = ZnO + H2 Ca(OH)2+H2 Happed (HCl, lah. H2SO4) HNO3 vt. redokside juurset Tõrjuvad happest välja vesiniku Fe + 2HCl= FeCl2 + H2 Ei tõrju veest välja vesinikku Leelised Reageerib ainult Al, Zn, Cr Al Zn Cr 2Al + 6KOH + 6H2O= 2AlK3(OH)6 + 3H2 Sool Vt. soolade keemilised omadused Au Mn + PbCl2= MnCl2 + Pb Cu + AlCl3 Esinemine ühenditena, sest on aktiivsed Ühenditena või Ehedal või
· Metallid reageerivad enamiku mittemetallidega kuumutamisel, sealjuures moodustuvad nn binaarsed ühendid, mille nime lõpus on alati -iid. O oksiid, N nitriid, Cl kloriid, C carbiid. · Aktiivsemate mittemetallidega (Cl) reageerivad kõik metallid, hapniku ja väävliga ei reageeri mõned metallid (pingerea lõpus), neid nim väärismetallideks. · Aktiivsemad metallid võivad põleda hapnikus ja klooris. · Võrrandid: Mg+O2 => 2MgO; 2Al + 3S = Al2S3 · Need protsessid on redoksreaktsioonid ( ainete o.-a muutub) · Metallide reageerimisel mittemetallidega metall oksüdeerub ja mittemetall redutseerub. · Eksotermiline reaktsioon ühinemisreaktsioon, eraldub soojus. · Endotermiline reaktsioon lagunemisreaktsioon, neeldub soojus. 3. Reageerimine veega, hapete lahustega ja leelistega: 1. IA rühma metallid (leelismetallid): Reageerimisel veega tekivad vees hästi lahustuvad tugevad alused leelised, sest
metall + sool > uus metall + uus sool 4. aktiivne metall + vesi > hüdroksiid + H2 5. keskmise akt. metall + vesi to > oksiid + H2 1. 4Al + 3O2 > 2Al2O3 3Fe + 2O2 > Fe3O4 tri raud tetra oksiid / (Fe2+OFe3+2O3) / raud (II, III) oksiid 2. 3. 4. 2Al + 6H2O > 2Al3+(OH)-3 + 3H2 NB! Reaktsioon toimub juhul, kui Al on puhastatud oksiidikihist. 5. 3Fe + 4H2O > Fe3O4 + 4H2 tri raud tetra oksiid ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 2
selline saadus, kus metallil on kõige iseloomulikum o.a Näiteks vasel II Cu + Cl2 =temp CuCl2 kroomil III pliil II Metall + (lahj.) hape · Metall + hape = sool + H2. Metall peab olema pingereas vesinikust vasakul. (Pingerida!) Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2 Cu + HCl = ei reageeri Metall + vesi · Väga aktiivsed metallid IA ja IIA (alates Ca) 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 · Keskmise aktiivsusega metallid (Al Fe) 2Al + 3H2O =temp Al2O3 + 3H2 · Vähemaktiivsed metallid (Ni Au) Veega ei reageeri Metall + sool · Metall + sool = sool + metall. Sool peab olema lahustuv ja metall aktiivsem kui soola koostises olev metall. (Pingerida!) Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu Cu + FeSO4 = ei reageeri · Väga aktiivsed metallid (Li- Ca) reageerivad ennem soolalahuses oleva veega ja seejärel tekkinud hüdroksiid reageerib soolaga. 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 2 NaOH + FeSO4 = Fe(OH)2 + Na2SO4
4. SÜSINIKDIOKSIID + BAARIUMHÜDROKSIID CO2 + Ba(OH)2 = BrCO3 + H2O 5. KAALIUMOKSIID + VÄÄVELTRIOKSIID K2O + SO3 = K2SO4 6. VÄÄVELTRIOKSIID + VESI SO3 + H2O = H2SO4 7. KAALIUMOKSIID + VESI K2O + H2O = 2KOH 8. RAUD(II)OKSIID + VESINIKKLORIIDHAPE FeO+2HCl = FeCl2 + H2O 9. VÄÄVELDIOKSIID + NAATRIUMHÜDROKSIID SO2 +NaOH = Na2CO3 + H2O 10. NAATRIUMOKSIID + SÜSINIKDIOKSIID Na2O + CO2 = Na2CO3 11. VÄÄVLISHAPE + ALUMIINIUM 3H2SO3 + 2Al = Al2(SO3)3 + H6 12. NAATRIUMOKSIID + LÄMMASTIKHAPE Na2O + 2HNO3 = Na2(NO3)2 + H2O 13. RÄNIHAPE + NAATRIUMHÜDROKSIID H2SiO3 + 2NaOH = Na2SiO2 + (OH)2 + H2 14. VESINIKJODIIDHAPE + KALTSIUMKARBONAAT 2HI + CaCO3 = CaI2 + H2CO3 15. LÄMMASTIKUSHAPE + KAALIUMKARBONAAT 2HNO + K2CO3 = K2NO2 + H2CO2 16. DIVESINIKSULFIIDHAPE + KAALIUMOKSIID H2S + K2O = K2S + H2O 17. VÄÄVELHAPE + KAALIUMHÜDROKSIID H2SO4 + Zn = ZnSO4 + H2 18
• Alumiinium peab korrosioonile hästi vastu. • Korrosioonikaitse tõttu on alumiinium üks väheseid metalle, mis säilitab pulbrina oma hõbedase läike. • Alumiiniumi reageerimisel veega on võimalik toota vesinikku. 2 Al + 3 H2O → Al2O3 + 3 H2 • Alumiinium reageerib tõepoolest kiiresti õhus oleva hapnikuga. • Alumiiniumpulber reageerib kuumutamisel kergesti hapnikuga 4Al + 3O2 --->2Al2O3 • Hapetega reageerib alumiinium energiliselt. 2Al + 3H2SO4 ---> Al2(SO4)3 +3H2 Alumiiniumi kasutusala • Alumiiniumil on metalli kohta märkimisväärselt väike tihedus ja hea vastupidavus korrosioonile. • Alumiinium ja selle sulamid on olulised lennunduses ja muudes transpordisektorites. • Kõige kasulikumad alumiiniumiühendid on oksiidid ja sulfaadid. TRANSPORT: • Autod • Lennukid • Veoautod • Rongivagunid • Laevad • Jalgrattad PAKENDUS: • Taara • Foolium
Kasutatud töövahendid: Katseklaaside komplekt Katseandmed: Oksüdatsiooniastmete muutuseta kulgevad reaktsioonid Sademete teke Katse 1: SO42 ioone sisaldavale lahusele lisada tilkhaaval Ba2+ ioone sisaldavat lahust. Na2SO4 + BaCl2 2NaCl + BaSO4 SO42 + Ba2+ BaSO4 Kommentaar: Lähteained on värvitud, tekib sade valge häguna. Katse 2: Al3+ ioone sisaldavale lahusele lisada 2 M NH3 H2O lahust ammoniaagi lõhna püsimajäämiseni. Al2(SO4)3 + 6NH3·H2O 2Al(OH)3 + 3(NH4)2SO4 2Al3+ + 6NH3·H2O 2Al(OH)3 + 6NH4- Kommentaar: Lähteained on värvitud, tekib piimjas sade. Katse 3: Pb2+ ioone sisaldavale lahusele lisada CrO42 ioone sisaldavat lahust. Pb(NO3)2 + K2CrO4 2KNO3 + PbCrO4 Pb2+ + CrO42 PbCrO4 Kommentaar: K2CrO4 on vedel kollane aine, Pb(NO3)2 on värvitu, tekib kollane tükiline sade. Hüdrolüüs Katse 4: 1. Al2(SO4)3 lahuse pH-d hinnata metüülpunase lisamisega. Metüülpunane pöördeala pH 4,2..
Lugem võetakse büretilt 0,05 cm3 täpsusega. 6.Millist karedust nimetatakse üldkareduseks? Karedust, mida arvutatakse Ca2+ ja Mg2+ summaarse kontsentratsiooni järgi, nimetatakse üldkareduseks (ÜK). 7. Kui suur on normaaltingimustel ühe mooli vesiniku ruumala? n=1 mol Vm=22,4 dm3/mol n=V/22,4 => V0=n*22,4=22,4 dm3 8. Kirjutage magneesiumi ja alumiiniumi reageerimisel soolhappega toimuvate reaktsioonide võrrandid. Mg + 2HCL= MgCl2+H2 (magnesiium) 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2 (alumiinium) 9. Kuidas kaitsta metalli korrosiooni eest? Metallkatted; Oksiid- ja fosfaatkatted; Värvkatted ja kaitsemäärded. 10. Millised metallid on korrosiooni korral anoodiks järgmistes paarides: Na Fe; Pt Fe; Mg Fe; Pb Cr; Zn Au;
Metallide saamine : enamasti saadakse metalle maakidest looduslik metalli sisaldav ühend. 1) Metalli rikastamine (lisanditest puhastamine) 2) Metalli redutseerimine maagist a) Koksiga(peamiselt CO või CO2) Fe2O3+3CO -> 2Fe + 3CO2 b) Vesinikuga-(puhaste metallide tootmisel) CuO+H2 -> Cu + H2O c) Aluminotermia-(rasksulavate metallide jaoks) Cr2O3+2Al -> 2Cr+ Al2O3 d) Elektrivooluga-(aktiivsemate metallide jaoks) 2Al2O3----- > 4Al + 3O2 Sulam on kahe või enama metalli või metalli ja mittemetalli kokkulatamisel saadud materjal. Liigitus: 1) ühtlased sulamid(tahked lahused) erinevate aatomite ühine kristallvõre 2)ebaühtlased sulamid erinevate koostisosade väikeste kristallikeste segu Tähtsamad sulamid: 1)Malm(Fe + üle 2%C)
Zn + 2H⁺ → Zn²⁺ +H2 Oksüdeerija:H⁺ Redutseerija:Zn Anood:Zn -2e⁻ → Zn2+ Katood:2H⁺ + 2e⁻→ H2 3.1.3 Asetasin kahte katseklaasi alumiiniumigraanuli. Ühte katseklaasi valasin ∼3 cm3 CuSO4 lahust, teise samapalju CuCl2 lahust. Teises katseklaasis toimus reaktsioon intensiivsemalt. Järelikult kloriidioonid (Cl−) kiirendasid reaktsiooni. Järelduse kontrollimiseks lisasin esimesse katseklaasi veidi NaCl- i. Esimeses katseklaasis tõepoolest reaktsioon kiirenes. 2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3Cu Al + Cu²⁺ → Al³⁺ + Cu Oksüdeerija:Cu²⁺ Redutseerija:Al Al -3e⁻ → Al³⁺ Cu²⁺ +2e⁻ → Cu 2Al + 3CuCl2 → 2AlCl3 + 3Cu Oksüdeerija:Cu²⁺ Redutseerija: Al Al -3e⁻ → Al³⁺ Cu²⁺ +2e⁻ → Cu 3.2 Fe2+ ioonide tõestamine lahuses Fe2+ ioonide tõestamiseks lahuses kasutatakse kaaliumheksatsüanoferraat(III) lahust. Kui lahuses on Fe2+ ioone, siis K3[Fe(CN)6] lisamisel tekib Fe3[Fe(CN)6]2, mis on sinise värvusega.
Korrosioonikaitse: Metalli värvimine, lakkimine, õlitamine Metalli katmine korrosioonikindla metalli kihiga Elektrokeemiline kaitse (protektorkaitse)– metalli ühendamine aktiivsema metalli tükiga Inhibiitor – korrosiooni aeglustaja Metalli redutseerimine maagist: koksiga (redutseerijaks koksi põlemisel tekkiv CO) odav.Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 vesinikuga - puhaste metallide tootmisel CuO + H2 Cu + H2O aluminotermia – rasksulavate metallide tootmisel Cr2O3 + 2Al 2Cr + Al2O3 sulandi elektrolüüs – aktiivsemate metallide tootmisel Maagi töötlemise etapid: Maagi rikastamine - lisandite eraldamine põhineb tavaliselt füüsikalistele meetoditele Särdamine – sulfiidsete maakide üleviimine oksiidideks, mida on parem redutseerida Redutseerimine - metalli eraldamine lihtainena
Veel erinevad aatomite suuruse poolest. 5. Kuidas saadakse vesinikhalogeniide ja neile vastavaid happeid? -tööstuses H2+Hal = 2HHal -laboris NaCl + H2SO4= HCl + NaHSO4 6. Koostage (ja tasakaalustage) reaktsioonivõrrandid järgmiste üleminekute kohta. NaCl ® Cl2 ® HCl ® NaCl ® HCI ®AgCl 2NaCl= 2Na+Cl2 H2 + Cl2 = 2HCl HCl + NaOH = H2O + NaCl NaCl + AgNO3 = NaNO3 +AgCl 7. Kirjuta.ge (ja tasakaalustage) reaktsioonivõrrandid. a) 2Al + 3Cl2 ® 2AlCl3 c) Cl2 + 2KI ®2KCl + I2 b) 2Br2+ 2CuO ® 2CuBr2 + O2 8 On vaja.tsingist ja soolhappest saada vesinikku. Kuidas seda saab? Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 9. Mitu milliliitrit vett tuleb lisada 30O ml 2O%-ļisele naatriumkloriidi ļahuseļe (p = 1,15 g/cm3), et saada 7% lahus? 1ml=1cm3 1)m(lahus)= roo × V=1,15 g/cm3 × 300cm3= 345 grammi 2) puhas aine= W% × lahus / 100% = 20% ×345g / 100%=69 g (puhas) 3)uus lahus=aine/W% × 100% =69g/7% ×100%=985,7g
1)Aktiivsed metallid regeerivad H2O-> tekib hudroksiidid + H2 Li, K, Ba, Sr, Ca, Na, Mg (paiknevad I-ses ja II-ses A- ruhmas) 2Li+ 2H2O -> 2LiOH+ H2 Ba+ 2H2O-> Ba(OH)2+ H2 Keskmise aktiivsusega metallid reageerivad ainult sooja veega.->tekib oksiid +H2 Al, Mn, Zn, Cr, Fe, Cd 2Al+ 3H2O--> Al2O3+ 3H2 Al+ H2O 2) Vesinikust vasakul asuvad metallid on vesinikust tugevamad redutseerijad, reageerides lahjendatud hapetega ja torjudes nendest vesiniku valja (Li-Pb)-> tekib sool + H 2 Zn+ lahj.2HCl -> ZnCl2+ H2 Paremal pool vesinikust asuvad metallid lahjendatud hapetega ei reageeri.(Bi-Au) Cu+ lahj.HCl 3)-Ca+ZnCl2-> CaCl2+ Zn Metall lihtainena pingereas peab olema metallist, mis kuulub soolalahuse koostisse eespool, siis rektsioon toimub. Zn+CaCl2
*Aurud on õhust raskemad, mürgised. VESINIK: *Halvad eletrijuhid, J,sublimeerub (tahke läheb 3 Isotoopi: gaasiks) # prooton Keemilised : # prooton ja neutron (radioktiivne) **Halogeenid reageerivad metallidega. # prooton ja 2 neutronit(radioktiivne) 2Al+ 3J2=2AlJ3 Füüsikalised: Vesinik on värvitu,lõhnatu,ja õhust *Kõik halogeenid reageerivad vesinikuga. 14,5 korda kergem , toatemp. toas. Cl2 + 2NaJ = 2NaCl+J2 *Ei lahustu vees ja keemis temp -253 kraadi? F2+H2O=2HF+O (muutub vedelikuks) Keemilised: *Põleb ,reageerib O2-ga,leek on nähtamatu(helesinine) *H ja O2 segu on plahvatusohtlik. ¤2H2 + O2= 2H2O ¤H2+F2=2HF *Reageerib väävli ja N-ga kuumutamisel,reageerib vähe aktiivse metallidega. 3H2+N2=2NH3