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: · hea elekri ja soojusjuhtivuse tõttu elektrijuhtmetes · hea peegeldumisvõime tõttu peeglites ja reflektorites
· Indikaatorid (H2 määramine) Happeline keskkond (pH<7; [H+]>[OH-]) mo= punane lakmus = punane ff Aluseline keskkond (pH>7; [H+]<[OH-]) mo lakmus = sinine ff= vaarikapunane Neutraalne keskkond (pH=7; [H+]=[OH-]) mo lakmus = lilla ff · Metallide halogeniidide keemilised omadused 1. reageerivad metallidega pingerea alusel 3CuCl2 + 2Fe = 2FeCl3 + 3Cu 2. asendusreaktsioonid leelistega CuCl2 + 2NaOH = 2NaCl + Cu(OH)2 türkiissinine sade 3. asendusreaktsioonid soolalahustega BaCl2 + Na2SO4 = 2NaCl + BaSO4 piimasarnane, kristalliline sade 4. väljatõrjereaktsioonid aktiivsemate halogeenidega a) 2KI + Br2 = 2KBr + I2 vaba jood satub lahusesse
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. Tõestusreaktsioon: 3FeSO4(vl) + 2K3[Fe(CN)6](vl) = Fe3[Fe(CN)6]2(t,v) + 3K2SO4(vl) Tõestusreaktsiooni läbiviimiseks ja tekkiva ühendi värvuse kindlakstegemiseks
lämmastikhape astuvad reaktsiooni alumiiniumiga ning väävelhape redutseerub SO2ni ja lämmastikhape NO2ni. 6) Reageerimine leelistega ( Al(OH)3 + NaOH > Na[Al(OH)4] ) Moodustuvad hüdroksüaluminaadid. Leelistega reageerivad ka alumiiniumoksiid ja alumiiniumhüdroksiid. Veega mittereageerivaid, ent hapete kui ka leelistega reageerivaid oksiide ja hüdroksiide nimetatakse amfoteerseteks. 7) Reageerimine sooladega ( 2Al + 3CuCl2 > 2AlCl3 + 3Cu ) Oksiidikihist vabastatud alumiinium tõrjub temast vähemaktiivsemaid metallse nende vesilahustest välja. 8) Aluminotermia ( 2Al + Fe2O3 _ Al2O3 + 2Fe ) Alumiiniumi omadust kõrgel kuumusel teisi metalle nende oksiididest välja tõrjuda nimetatakse aluminotermiaks. Seda kasutatakse mitmete metallide (kroomi, vanaadiumi, raua jt) metallide tööstuslikuks tootmiseks. Alumiiniumi ja raud(III)oksiidi segu nimetatakse termiidiks ning ainete
redutseerub õhuhapnik ja raud ise säilib. 69. Mis on inhibiitorid ja kuidas neid kasutatakse? Protsessi või reaktsiooni pidurdavad või takistavad ained. Vähendavad korrosiooni kiirust. Kasutatakse tööstustes, kus metallid puutuvad kokku happelahustega. 70. Millised reaktsioonid toimuvad, kui HCl lahuses olev tsingigraanul viia kontakti vasktraadiga? Anood: Zn(t)-2e-=Zn2+; katood: 2H+(v)+2e-=H2 (g) 71. Milline reaktsioon toimub, kui alumiiniumigraanul panna CuCl2 vesilahusesse? 2Al+3CuCl2=2AlCl3+3Cu 72. Kuidas korrodeerub tinatatud raudplekk? Plekiservade ümbruses on näha sinist värvust ehk lahusesse tekivad raua ioonid 73. Millised metallid on korrosiooni korral anoodiks järgmistes paarides: Fe Zn; Fe Sn; Fe Al; Cu Al ja Sn Zn? Zn; Fe; Al; Al; Zn 74. Millised metallid hävivad korrosiooni korral järgmistes galvaanilistes paarides: Cu Fe; Sn Fe; Al Fe; Zn Al ja Zn Sn? Fe; Fe; Al; Al; Zn 75. Kuidas tõestakse Fe2+ ioonide olemasolu lahuses
Vähendavad oluliselt korrosiooni kiirust. Kasutatakse sageli tööstuses, kus metallid puutuvad kokku happelahustega (ka näiteks katlakivi eemaldamise lahustes, autode jahutusvedelikes). 10. Millised reaktsioonid toimuvad, kui HCl lahuses olev tsingigraanul viia kontakti vasktraadiga? Anood: Zn(t)-2ē=Zn2+(t,v) Katood: 2H+(v)+2ē=H2(g) 11. Milline reaktsioon toimub, kui alumiiniumigraanul panna CuCl2 vesilahusesse? 2Al+3CuCl2=2AlCl3+3Cu 12. Kuidas korrodeerub tinatatud raudplekk? Plekiservade ümbruses on näha sinist värvust, ehk tekivad lahusesse Fe2+ ioonid (korrodeerub raud). (Lahuseks väävelhappelahus, kuhu lisatud K3[Fe(CN)6]). 13. Millised metallid on korrosiooni korral anoodiks järgmistes paarides: Fe – Zn; -Zn. Fe – Sn; -Fe Fe – Al; -Al Cu – Al; -Al ja Sn – Zn? –Zn (määratakse metallide pingerea alusel) 14
Inhibiitorid on protsessi või reaktsiooni pidurdavad või takistavad ained. Vähendavad oluliselt korrosiooni kiirust. Kasutatakse sageli tööstuses, kus metallid puutuvad kokku happelahustega (ka näiteks katlakivi eemaldamise lahustes, autode jahutusvedelikes). 10. Millised reaktsioonid toimuvad, kui HCl lahuses olev tsingigraanul viia kontakti vasktraadiga? Anood: Zn(t)-2=Zn2+(t,v) Katood: 2H+(v)+2=H2(g) 11. Milline reaktsioon toimub, kui alumiiniumigraanul panna CuCl2 vesilahusesse? 2Al+3CuCl2=2AlCl3+3Cu 12. Kuidas korrodeerub tinatatud raudplekk? Plekiservade ümbruses on näha sinist värvust, ehk tekivad lahusesse Fe 2+ ioonid (korrodeerub raud). (Lahuseks väävelhappelahus, kuhu lisatud K3[Fe(CN)6]). 13. Millised metallid on korrosiooni korral anoodiks järgmistes paarides: Fe Zn; -Zn. Fe Sn; -Fe Fe Al; -Al Cu Al; -Al ja Sn Zn? Zn (määratakse metallide pingerea alusel) 14
Vähendavad oluliselt korrosiooni kiirust. Kasutatakse sageli tööstuses, kus metallid puutuvad kokku happelahustega (ka näiteks katlakivi eemaldamise lahustes, autode jahutusvedelikes). 10. Millised reaktsioonid toimuvad, kui HCl lahuses olev tsingigraanul viia kontakti vasktraadiga? Anood: Zn(t)-2ē=Zn2+(t,v) Katood: 2H+(v)+2ē=H2(g) 11. Milline reaktsioon toimub, kui alumiiniumigraanul panna CuCl2 vesilahusesse? 2Al+3CuCl2=2AlCl3+3Cu 12. Kuidas korrodeerub tinatatud raudplekk? Plekiservade ümbruses on näha sinist värvust, ehk tekivad lahusesse Fe 2+ ioonid (korrodeerub raud). (Lahuseks väävelhappelahus, kuhu lisatud K3[Fe(CN)6]). 13. Millised metallid on korrosiooni korral anoodiks järgmistes paarides: Fe – Zn; -Zn. Fe – Sn; -Fe Fe – Al; -Al Cu – Al; -Al ja Sn – Zn? –Zn (määratakse metallide pingerea alusel) 14
Selleks lisada CuSO 4 sisaldavasse katseklaasi veidi tahket NaCl ning jälgida, kas reaktsioon kiireneb. Jah, kiireneb. Esitada võrrand, mis kirjeldab alumiiniumi reaktsiooni vask(II)kloriidiga. Cu 2 2e Cu |⋅3 0,34V – oksüdeerija Al 3 3e Al |⋅2 -1,66V – redutseerija 3Cu 2 6e 2 Al 3Cu 2 Al 3 6e 3Cu 2 2 Al 3Cu 2 Al 3 3CuCl2 2 Al 3Cu 2 AlCl3 Katse 4 – Fe2+ ioonide tõestamine lahuses. Fe2+ ioonide tõestamiseks lahuses kasutatakse kaaliumheksatsüanoferraat(III) lahust. Kui lahuses on Fe2+ ioone, siis tekib K3[Fe(CN)6] lisamisel sinise värvusega Fe3[Fe(CN)6]2. Tõestusreaktsiooni läbiviimiseks ja tekkiva ühendi värvuse kindlakstegemiseks võtta ühte katseklaasi ~2 mL destilleeritud vett, lisada kaks tilka K3[Fe(CN)6] lahust ning seejärel pipetiga raud(II)sulfaadi lahust.
Inhibiitorid on protsessi või reaktsiooni pidurdavad või takistavad ained. Vähendavad oluliselt korrosiooni kiirust. Kasutatakse sageli tööstuses, kus metallid puutuvad kokku happelahustega (ka näiteks katlakivi eemaldamise lahustes, autode jahutusvedelikes). 10. Millised reaktsioonid toimuvad, kui HCl lahuses olev tsingigraanul viia kontakti vasktraadiga? Anood: Zn(t)-2=Zn2+(t,v) Katood: 2H+(v)+2=H2(g) 11. Milline reaktsioon toimub, kui alumiiniumigraanul panna CuCl2 vesilahusesse? 2Al+3CuCl2=2AlCl3+3Cu 12. Kuidas korrodeerub tinatatud raudplekk? Plekiservade ümbruses on näha sinist värvust, ehk tekivad lahusesse Fe 2+ ioonid (korrodeerub raud). (Lahuseks väävelhappelahus, kuhu lisatud K3[Fe(CN)6]). 13. Millised metallid on korrosiooni korral anoodiks järgmistes paarides: Fe Zn; -Zn. Fe Sn; -Fe Fe Al; -Al Cu Al; -Al ja Sn Zn? Zn (määratakse metallide pingerea alusel) 14
Vähendavad oluliselt korrosiooni kiirust. Kasutatakse sageli tööstuses, kus metallid puutuvad kokku happelahustega (ka näiteks katlakivi eemaldamise lahustes, autode jahutusvedelikes). 10. Millised reaktsioonid toimuvad, kui HCl lahuses olev tsingigraanul viia kontakti vasktraadiga? Anood: Zn(t)-2=Zn2+(t,v) Katood: 2H+(v)+2=H2(g) 11. Milline reaktsioon toimub, kui alumiiniumigraanul panna CuCl2 vesilahusesse? 2Al+3CuCl2=2AlCl3+3Cu 12. Kuidas korrodeerub tinatatud raudplekk? Plekiservade ümbruses on näha sinist värvust, ehk tekivad lahusesse Fe 2+ ioonid (korrodeerub raud). (Lahuseks väävelhappelahus, kuhu lisatud K3[Fe(CN)6]). 13. Millised metallid on korrosiooni korral anoodiks järgmistes paarides: Fe Zn; -Zn. Fe Sn; -Fe Fe Al; -Al Cu Al; -Al ja Sn Zn? Zn (määratakse metallide pingerea alusel) 14
Inhibiitorid on protsessi või reaktsiooni pidurdavad või takistavad ained. Vähendavad oluliselt korrosiooni kiirust. Kasutatakse sageli tööstuses, kus metallid puutuvad kokku happelahustega (ka näiteks katlakivi eemaldamise lahustes, autode jahutusvedelikes). 10. Millised reaktsioonid toimuvad, kui HCl lahuses olev tsingigraanul viia kontakti vasktraadiga? Anood: Zn(t)-2=Zn2+(t,v) Katood: 2H+(v)+2=H2(g) 11. Milline reaktsioon toimub, kui alumiiniumigraanul panna CuCl2 vesilahusesse? 2Al+3CuCl2=2AlCl3+3Cu 12. Kuidas korrodeerub tinatatud raudplekk? Plekiservade ümbruses on näha sinist värvust, ehk tekivad lahusesse Fe 2+ ioonid (korrodeerub raud). (Lahuseks väävelhappelahus, kuhu lisatud K3[Fe(CN)6]). 13. Millised metallid on korrosiooni korral anoodiks järgmistes paarides: Fe Zn; -Zn. Fe Sn; -Fe Fe Al; -Al Cu Al; -Al ja Sn Zn? Zn (määratakse metallide pingerea alusel) 14
annaabi.ee 
