Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Kordamisküsimused metallid 2016". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
metall, ioon, reaktsioon, korrosioon, metallil, leelis, oksiidikiht, alumiinium, redutseerija, maak, redutseerimine, pingerida, hõbe, oksüdeerija, redoksreaktsioon, lihtaine, aatom, kont, metalle, nitraat, leelismetall, mineraal, maagist, perioodis, cuso4, väärismetall, võrrandid, oksüdeerumine, katioon, elektrokeemiline, aluminotermia, karbotermiaMETALLID Aktiivsed metallid(IjaII A rühm) reageerivad VIIA rühma metallidega(halogeenidega), hapniku ja väävliga energiliselt juba toatemperatuuril või nõrgal soojendamisel. Vähemaktiivsed metallid reageerivad mittemetallidega alles kuumutamisel. Väärismetallid on oksüdeerumise suhtes vastupidavad. Ei reageeri hapnikuga isegi kuumutamisel. (kuld ja plaatina) Õhu käes seismisel tekib metalli pinnale õhuke oksiidkiht, mistõttu metall muutub tuhmiks. METALLI aatomid loovutavad elektrone, muutudes metalli katioonideks. ON REDUTSEERIJAD. oksüdeerumine. MITTEMETALLI aatomid liidavad elektrone, muutudes anioonideks. ON OKSÜDEERIJAD. Metallide reageerimine teiste ühenditega on alati redoksreaktsioon, kus üks element liidab ja teine loovutab elektrone. Fe + O2 -> Fe3O4 rauatagi FeO . Fe2O3 kuumutades Fe + Cl2 -> FeCl3 sest on tugev oksüdeerija Metallide reageerimine hapetega
redutseerijana alumiiniumi Duralumiinium koosneb alumiiniumist, vasest ja mangaanist on alumiiniumist veidi raskem, kuid vastupidav nagu teras Elektrokeemiline toimuvad redoksreaktsioonid metalli pinnal olevas elektrolüüdi korrosioon lahuses. Elektrolüüs metalli redutseerimine ühenditest elektrivoolu abil Keemiline korrosioon toimub eelkõige kuivade gaasiliste ainete reageerimisel metalliga. Intensiivsemalt kulgeb see kõrgemal temperatuuril. Keemilise korrosiooni korral reageerivad metalli aatomid oksüdeeriva aine molekulidega otseselt. Keemiline vooluallikas seade, milles keemilisel reaktsioonil vabanev energia muudetakse otseselt elektrienergiaks
Alused koosnevad metallioonist ja hüdroksiidioonist. Alused on ained, mis liidavad prootoni (H+). Liigitus: Vees lahustuvad alused e. LEELISED Vees lahustumatud alused Amfoteersed alused NaOH, KOH, Ba(OH)2 enamus alustest( vt. lahustuvuse tabelit) Al(OH)3, Zn(OH)2, Fe(OH)3, Cr(OH)3 Keemilised omadused: Saamine: I leelis + HAPE = sool + vesi I Leeliseid saadakse: leelis + HAPPELINE OKSIID= sool+ vesi a) aktiivne metall+ vesi= leelis + vesinik leelis + SOOL = uss sool + uus alus ( üks neist sade) b) aktiivse metalli oksiid + vesi = leelis II lahustumatu alus + HAPE = sool + vesi II Lahustumatuid aluseid saadakse :
Rasksulavad: volfram (W) 3410 º, osmium (Os), kroom (Cr), raud (Fe), nikkel (Ni) Kergsulavad: elavhõbe (Hg) -39ºC, leelismetallid 7. Tihedus: (üle 5g/cm3 on raskmetallid, alla 5g/cm3 on kergmetallid) Raskmetallid: Osmium (Os) 22,5 g/cm3 , plaatina (Pt), volfram (W), kuld(Au), hõbe (Ag) Kergmetallid: liitium (Li) 0,5 g/cm 3 8. Magnetiseeritavus: ferromagneetilised: raud (Fe), koobalt (Co), nikkel (Ni)- tugevalt magneetiseeritavad paramagneetilised: alumiinium (Al), kroom (Cr)- nõrgalt magnetiseeritavad diamagneetilised: vask (Cu), tina (Sn)- ei magneetu, tõukuvad magnetist Metallide keemilised omadused. Metallid lihtainetena käituvad reaktsioonides alati redutseerijatena (loovutavad elektrone) ja ühendites omandavad alati positiivse laengu. Reageerimine mittemetallidega: Halogeenidega (tekivad fluoriidid, kloriidid, bromiidid jne.: Ca+Cl 2=CaCl2 (Ca0-2e-=Ca2+ ja 2Cl0+2e-=2Cl-)
ÕPPEMATERJAL 9. KLASSILE KOOSTAJA: KÜLLI PÄRTELSON © Külli Pärtelson, 2001 SISUKORD 1. METALLID ARGIELUS 2. ÜLDOMADUSED 3. AATOMI EHITUSE ERIPÄRA 4. KEEMILISED OMADUSED 5. KOKKUVÕTE I. METALLID ARGIELUS IGAPÄEVAELUS HEADE OMADUSTE ASENDAMATU TÕTTU MATERJAL KASUTATAKSE VÄGA LAIALDASELT SUHTELISELT HÄSTI TOODETAKSE JUBA TÖÖDELDAVAD 6000 - 7000 AASTAT ALUMIINIUM KÖÖGINÕUD, KONSERVIKARBID ELEKTRIJUHTMED PEEGLID VÄRVID AUTO- JA LENNUKI OSAD RAUD TÖÖRIISTAD KÖÖGINÕUD EHITUSMATERJALID (TRAAT, TORUD,VEDRUD JMS) MAGNETID VASK ELEKTRIJUHTMED EHTED, MÄRGID PEENRAHA TÖÖRIISTAD HÕBE KULD EHTED NÕUD ELEKTRIJUHTMED
aatom ja kõige väiksemaga väärisgaasi aatom. Suure raadiuse tõttu, seovad nad elektrone nõrgalt ja metallid loovutavad elektrone ( on redutseerijad). Kõige väiksema aatomiga väärisgaasid peaks nagu elektrone liitma, kuid neil on väliskihid juba täidetud - praktiliselt on kõige aktiivsemad mittemetallid on halogeenid. Järgneval diagrammil on kujutatud aatomraadiuste muutumist, selgelt on näha leelismetallid Rühmas, ülevalt-alla aatomraadiused kasvavad ja seega on K aktiivsem metall, kui Na või Li Samuti on KOH tugevam alus, kui LiOH. B rühmades selline seaduspära paraku ei kehti, ei saa ju väita, et kuld on aktiivsem metall, kui hõbe või vask. B rühmade elementide tuumalaengud on väga erinevad, aatom- raadiused, aga suhteliselt lähedased. Füüsikast on teada, et laetud osakeste vahel mõjuv jõud on võrdeline laengute korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. Z r pikomeetrites
Aatomi tuum aatomi keskosake, moodustab põhiosa aatomi massist, koosneb prootonitest ja neutronitest Ainete segu mitme aine segu, mis koosneb erinevate ainete osakestest Alus e. hüdroksiid on aine, mis annab lahusesse hüdroksiidioone (OH-), metalli katioonide+ ühend hüdroksiidiooniga - Aluseline keskkond ülekaalus on hüdrosiidioonid (OH-), pH>7 Aluseline oksiid metallioksiid, hapniku ühend metalliga Anioon negatiivse laenguga ioon Elementide rühm Mendelejevi perioodilisuse tabelis kohakuti üksteise all asuvate elementide rida, rühma elementidel väliskihis rühma numbrile vastav arv elektrone Elementide periood Mendelejevi perioodilisuse tabelis kõrvuti asuvate elemantide rida, perioodi elementidel perioodi numbrile vastav elektronkihtide arv Füüsikaline nähtus nähtus, milles muutuvad aine füüsikalised omadused Hape aine, mis annab lahusesse vesinikioone (H+)
mehhaaniline töödeldavus. METALNE LÄIGE- (võime valgust peegeldada) on metallidele iseloomulik füüsikaline omadus. Kõige paremini peegeldavad valgust hõbe ja alumiinuim, seetõttu kasutatakse neid peeglite valmistamisel. ELEKTRI- ja SOOJUSJUHTIVUS suhteliselt vabade elektronide olemasolu tõttu on metallid head elektri-jasoojusjuhid. Parimad juhid on hõbe, vask, kuld, alumiinium. VÄRVUS-enamik on hõbevalged või terashallid. Teistsuguse värvusega on kuld ja vask. PLASTILISUS- enamik on plastilised, välisjõudude mõjul võib muuta nende kuju ja see kuju säilib ka pärast jõu lakkamist. Plastilisuse tõttu saab neid sepistada, valtsida õhukesteks lehtedeks ja tõmmata traadiks. Kõige paremini sepistatav on kuld. Plastilisus puudub vähestel (antimon,vismut,mangaan), nad on
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 Aktiivssema metalli aatomid loovutavad oma elektronid vähemaktiivsema metalli katioonile Fe + CuSO4 -> FeSO4 + Cu Fe + Cu -> Fe + Cu NB! Metallidega reageerivad ainult vees lahustuvad soolad
Keemia 1.Mõisted! OKSÜDEERIJA- aine, mis seob(liidab) elektrone OKSÜDEERUMINE- elektronide loovutamine reaktsioonis(o.a suureneb) REDUTSEERIJA- aine, mis loovutab(lahutab) elektrone REDUTSEERUMINE- elektronide liitmine reaktsioonis(o.a väheneb) REDOKSREAKTSIOON- reaktsioon, mille köigus elementide o.a muutub 2.Sulamid (mis nad on?, miks valmistatakse?, tähtsamate sulamite koostisosad ja kasutus) SULAM- metallide ( või metalli ja mittemetalli) kokkusulamisel saadud materjal Sulameid valmistatakse, et metallide omadusi paremaks muuta SULAM KOOSTIAINED KASUTAMINE Terased Raud, lisandina süsinik(võivad Tööriistad,
2 Metallide füüsikaliselised omadused Läige- metallidel on iseloomulik läige ja peegeldusvõime, mis avaldub pärast metalli poleerimist. Parema peegeldusvõimega on Ag, In, Al, Rh, Pd. Värvus- enamik metalle on hõbevalged, Cu- roosakspunane, Au- kollane, Zn- sinakasvalge. Plastilisus ja haprus- enamik metalle on plastilised, eriti plastiline on Au. Haprad metallid on Sb, Mn, Ru. Kõvadus- Leelismetallid, Sn,Pb ja Au on pehmed. Kõige kõvem metall on Cr. Kõvadus sõltub metalli töötlusest ja puhtusest. Sulamistemperatuur- selle alusel liigitatakse metallid kerg- ja rasksulavateks metallideks. Piiriks on 1000o C. Kõige madalama sulamistemperatuuriga on Hg (- 38o C ) ja kõrgema sulamistemperatuuriga W (3410o C ). Tihedus- selle järgi liigitatakse metallid kerge- ja raskemetallideks. Piiriks on 5 g/cm3 . Kõige kergem on Li ( = 0,5 g/cm3 ) NB! Veest poole kergem! Kergemetallid on veel leelis- ja leelismuldmetallid, Al, Ti jne
KEEMIA KT METALLID Metallide reageerimine mittemetallidega Aktiivsed metallid reageerivad halogeenide, hapniku ja väävliga energiliselt juba toatemperatuuril või nõrgal soojendamisel. Vähemaktiivsed metallid reageerivad mittemetallidega enamasti alles kuumutamisel. Väärismetallid reageerivad vähe. Redutseerija (aine, mille osakesed loovutavad elektrone) on metall. Redutseerimine- elektronide liitumine redoksreaktsioonis, elemendi oks. aste väheneb Oksüdeerija (aine, mille osakesed liidavad elektrone) on mittemetall. Oksüdeerimine- elektronide loovutamine redoksreaktsioonis, elemendi oks.aste kasvab. Redoksreaktsioon- keemiline reaktsioon, milles toimub elektronide üleminek ühtedelt osakestelt teistele, sellega kaasneb elementide oksüdatsiooniastme muutus. Metallide reageerimisel hapnikuga tekivad oksiidid.
Metallid praktikas 1. Füüsikalised omadused (5) Läige, elektri ja soojusjuhtivus (sest neil on poolvabad elektronid), plastilisus (kihid võivad üksteise suhtes nihkuda ilma kristallvõre lagunemata), ei lahustu vees ega org. lahuses. NB! pole alati kõrge sulamistemp (nt elavhõbe, frantsium, gallium) Füüsikalised omadused on tingitud aatomiehitusest: 1) Metallielementide raadius on suurem kui mittemetalliliste. 2) Viimasel kahel kihil paardumata (valentseid) elektrone vähe. Ei suuda moodustada kov. sidemeid, nende suurte aatomite kohta vähe sidemeid, ainult paar > tekitavad metallilise sideme. 3) Ioonide vahel liiguvad elektronid (elektrongaas). 2. Keemilised omadused (5) Metallideks nim. elemente, mis alati loovutavad elektrone reaktsioonide käigus. 1. reageerimine mittemetallidega Aktiivsed metallid reageerivad halogeenide, hap
CaO + H2O = Ca(OH)2 [kustutamata lubja ,,kustutamine"] b) aluseline oksiid + hape = SOOL + VESI CaO + 2HCl = CaCl2 + H2O Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O c) aluseline oksiid + happeline oksiid = SOOL K2O + CO2 = K2CO3 d) aluseline oksiid + aluseline oksiid MgO + K2O alus K2O + Fe(OH)3 sool CaO + Na2SO4 metall Saamine: a) otseselt: 2Ca + O2 = 2CaO b) kaudselt: CaCO3 = CaO + CO2 2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O 2. Happelised oksiidid Nomenklatuur Tõlgi indeks ladina (kr.) keelde! 1 mono Cl2O7 dikloorheptaoksiid 2 di 3 tri P4O10 tetrafosfordekaoksiid 4 tetra 5 penta SO3 vääveltrioksiid 6 heksa 7 hepta CrO3 kroomtrioksiid 8 okta 9 nona
Füüsikalised omadused: 1)head soojus- ja elektrijuhid 2)plastilised 3)metalne läige (peegeldamisvõime) 4)värvuselt enamasti valged või hallid (värvilis- ja mustmet.) 5) tavatingimustel tahked v.a. Hg; omavad väga erinevaid sulamistemperatuure 6)erineva tihedusega (kerg- ja raskmetallid) 7)erineva kõvadusega 8)magnetiseeritavad (Fe, Co, Ni) 9)temp. tõustes paisuvad – soojuspaisumine. Aatomi ehitus. Metalliaatomite väliskihil on enamasti 1-3 elektroni. Metall on seda aktiivsem,mida kergemini ta loovutab väliskihi elektrone. Aktiivsus perioodis vasakult paremale väheneb ja A-rühmades ülalt alla suureneb. Keemilistes reaktsioonides metallid lihtainetena alati loovutavad väliskihi elektrone- nad on redutseerijad, mis oksüdeeruvad. IA → leelismetallid →väliskihil 1 elektron → o -a. alati I. N. Na2O, K2SO4, LiOH II A → leelismuldmetallid→väliskihil 2 elektroni → o.-a. alati II. N. CaO, CaCl2, Ba(OH)2
kõvaduse omadusi: tugevus näitab vastupidavust löögile, kõvadus näitab vastupidavust kriipimisele ja võimet kriipida. Metalle iseloomustatkse ka sulamis, keemis temperatuuri ja tiheduse järgi. Keemilised omadused:lihtainenea on redutseerijad, ei ole kunagi neg. Oks. Astet., reageerivad mittemetalliga. Reageerimine liitainetega: 1.Met+ H2O N: 2Na+H2O2NaOH+H2 Al kuni Fe N:3Fe+4H2OFe3O4+4H2 Alates N reaktsioon veega ei toimu 2.Met+Happe (kõik mis H2 st pingereas vasakul tõrjuvad vesiniku happest välja) Zn+2HClZnCl2+H2 3.Metal + soolalahus (aktiivsem metall tõrjub vähem aktiivsema välja) Teist metalli ei tõrju Canacaba metallid (Ia,IIa Ca,Sr,Ba) Fe+CuSO4Cu+FeSO4 4.Amofteersed(zn,Al) Reageerivad alustega 2NaOH+Al+6H2O2Na[Al(OH)4]+3H2 5.Met+kontsentreeritud happed(H2SO4,HNO3) Met. Pingerea algusest kuni Mg moodustavad sulfaadi, H2S-i ja vee Al,Fe,Cr passiveeruvad konst
METALLID Metall on keemiline element, mis lihtainena on metall. Metallide sarnased omadused: tahked, läikivad, head soojus- ja elektrijuhid, plastsed, hõbehallivärvusega (välja arvatud kuld ja vask) Metallide erinevused : sulamistemp., tihedus, kõvadus (pehmed plii, kuld ,Na), Mustmetallid raud ja tema sulamid, mis töötlemata olekus on kaetud musta oksiidikihiga. Metalliliste elementide aatomite VÄLISKIHIS on suhteliselt vähe elektrone (1- 3) ja neid hoitakse NÕRGALT kinni, seetõttu loovutavad metallid väliskihi
.................. 7 Redoksreaktsioonid.................................................................................................................8 Võrrandid (tasakaalustamine)................................................................................................. 9 Loeng 1 Raud (Fe) el. Nr. 26, aatommass 55,847 Tihedus 7,87 g/cm3 Sulamistemp. 1535 kraadi C Hea korrosioonikindlus Hõbevalge Keskmise kõvadusega Plastiline Hea soojus- ja elektrijuht Keskmise aktiivsusega metall Reageerib mittemetallidega (sulfiidide, fosfiidide jne. teke) Leelistega ei reageeri Rauasulamid Teras (kuni 2% C) Malm (2-5% C) Roostevabateras (lisandiks Cr) Vask (Cu) el nr 29 (1;18;8;2) aatommass 63,54 Tihedus 8,9 g/cm3 Sulamistemp. 1083 kraadi C Värvus punasest kuldkollaseni Plastiline Väga hea korrosioonikindlus Sepistatav, valtsitav ja traadiks tõmmatav metall Hea soojus- ja elektrijuht Kuumutamisel õhus kattub vask musta värvusega vask(II)oksiidi kihiga
METALLID FÜÜSIKALISED OMADUSED · Plastilised (üks plastilisemaid on kuld). · Head valguse peegeldajad (kõige paremini hõbe, alumiinium ja indium). · Head elektri- ja soojusjuhid (parimad Au, Ag, Cu, Al). · Käega katsudes külmad. · Sulamistemperatuurid on väga erinevad (Hg -39 oC, W 3422 oC). · Värvuselt on enamik metalle hõbevalged, kuid neil võib olla oma iseloomulik helk (Cr sinakas, Bi punakas, Ni - kollakas). Iseloomuliku värvusega on kuld kollane, vask punakas, tseesium kollakas. · Tihedused on väga erinevad. Enamik on veest raskemad välja arvatud
METALLID FÜÜSIKALISED OMADUSED · Plastilised (üks plastilisemaid on kuld). · Head valguse peegeldajad (kõige paremini hõbe, alumiinium ja indium). · Head elektri- ja soojusjuhid (parimad Au, Ag, Cu, Al). · Käega katsudes külmad. · Sulamistemperatuurid on väga erinevad (Hg -39 oC, W 3422 oC). · Värvuselt on enamik metalle hõbevalged, kuid neil võib olla oma iseloomulik helk (Cr sinakas, Bi punakas, Ni - kollakas). Iseloomuliku värvusega on kuld kollane, vask punakas, tseesium kollakas. · Tihedused on väga erinevad. Enamik on veest raskemad välja arvatud
Metalliaatomite vahel tekib erilist tüüpi keemiline sinde metalliline side. Elemendi metallilised omadused avalduvad seda tugevamini, mida kergemini tema aatomid loovutavad väliskihi elektrone, muutudes psitiivselt laetud ioonideks. Elementide metallilised omadused tugevnevad rühmas ülalt alla. Elementide metalliilised omadused tugevnevad perioodis paremalt vasakule. Metalli reageerimisel õhuhapnikuga tekib nende pinnale oksiidikiht. Tüüpiliste metalliliste elementide oksudatsiooniaste ühendites on reeglina võrdne .elemendi rühmanumbriga perioodilisustabelis. Aktiivseid metalle tuleb säilitada suletud anumas õli- või petrooleumikihi all. Kuumutamisel muutuvad metallid aktiivsemaks. Metalli reageerimisel hapetega eraldub vesinik ning tekivad metalli katioonid, mis koos happe anioonidega moodustavad soola. Metalli reageerimisel veega tekib hüdroksiid ja eraldub vesinik.
Need metallid asuvad I B rühmas. Metallid on ka head soojuse- ja elektrijuhid. Nendest kõige paremad on Ag, Au, Cu, Al. Metallidel on ka hea peegeldusvõime. Neile on iseloomulik metalne läige. Parima peegeldusvõimega on Ag(hõbe), sellest tehakse peegleid, ja teine väga heade peegeldusvõime omadustega on Al(alumiinium). Metallid on toatemperatuuril tahked, kuid Hg(elavhõbe) ei ole. Elavhõbeda sulamis temp. on -39oC. Madalama sulamistemperatuuriga metall on Hg, selle sulamis temp. On -39 C. Kõrgeima st. metall on W(Volfram, VI B rühm, element nr. 74), mille st. on 3410oC. Madalaim kt. on Hg ja kõrgeim kt. on W. Metallide üheks üldomaduseks on ka tihedus. Väikseim tihedus on Li 0,5g/cm3 ja kõige suurem on Os, Jr 22,5g/cm3. Metallid on ka hästi sepistavad. Parimad on Au(kuld, 1g 1m2), Ag(hõbe) ja Cu(vask). Osadel metallidel on ka magneetilised omadused. Magneetiliste omadustega metallid on
Iooniline side mittemetalli ja metalli vahel. Metalliline side metallide vahel. Vesinikside on F H, N H või O H vahel. Mida rohkem molekulidevahelisi vesiniksidemeid, seda kõrgemad keemis- ja sulamistemperatuurid. Mida rohkem veega vesiniksidemeid moodustab, seda paremini lahustub vees. Reaktsiooni kiirenedavad tegurid on temperatuuri tõstmine, tahke aine peenestamine, gaaside puhul rõhu tõstmine, kontsentratsiooni suurendamine ja katalüsaatori kasutamine. Katalüüs Reaktsioon katalüsaatori toimel. Tasakaal nihkub: 1. Lähteainete kontsentratsiooni: Suurendamisel saaduste tekke suunas. Vähendamisel lähteainete tekke suunas. 2. Saaduse kontsentratsiooni: Suurendamisel lähteainete tekke suunas. Vähendamisel saaduste suunas. 3. Rõhu: Tõstmisel väiksema gaasi molekulide arvu suunas. Alandamisel suurema gaasi molekulide arvu suunas. 4. Temperatuuri: Tõstmisel endotermilise protsessi suunas. Alandamisel eksotermilise protsessi suunas.
c)väh. akktiivsed met.(Ni-Au) ei reagereeri veega ·Reag. lah. hapetega a)vesinikust vasakul olevad met.; tekivad sool ja H2 ( Zn+2HCl®ZnCl2+H2 ) b)vesinikust paremal olevad met. ei reag. lah. hapetega ·Reag. soola lahustega(reag. vees lahustuva soolaga, kui ta on aktiivsem kui soola koostises olev metall; tekivad sool ja met.) Fe+CuSO2®FeSO4+Cu Met. mis reag. külma veega(IA ja IIA metallid alates Ca), ei asenda soola koostises vähem aktiivseid met. vaid reag. veega ja tekkinud leelis võib reag. soolaga- Na+CuCl2 1) 2Na+2NaOH+H2 2) 2NaOH+CuCl2®Cu(OH)2+ 2NaCl Summaarselt: 2Na+CuCl2+H2O®Cu(OH)2+2NaCl+H2 ·Reag. mittemet.(peaaegu kõik met. reag. mittemet. 2K+Cl2®2KCl) SAAMINE ·Maagid on kivimid, mis sisaldavad tootmisväärses koguses metallide looduslikke ühendeid. 1. Maagi rikastamine (lisanditest puhastamine) 2. Metalli redutseerimine maagist a) koksiga (kõige odavam) ( Fe2O3+3CO=>2Fe+3CO2 ) b) vesinikuga puhaste metallide tootmisel CuO+H2=>Cu+H2O
vähendada ebasoovitavate reak. kiirust. Neid kasutatakse metallide korrosiooni aeglustamiseks. Korrosioon metallide hävimine ümbritseva keskkonna toimel(keemiline kor./elektrokeemiline kor.), seda soodustavad tegurid: temp tõstmine; lahuse happelisuse suurenemine; metallis sisalduvad vähemaktiivsed lisandid; metalli kontakt vähemaktiivse metalliga. Roostetab AKTIIVSEM! Tina+vask. Kaitse: värvi-, laki- või püsivama metalli kihiga katta. Keemiline kor.- metalli vahetu keemiline reaktsioon keskkonnas leiduva oksüdeerijaga. Nt: metalli reag. kuivade gaasidega(O, Cl, SO2)ahjudes, automootoris. Elektrok. kor.- tingimuseks on metalli kokkupuude elektrolüüdilahusega. 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.
Li2S + 2HCl à 2LiCl + H2S 2NaCl + H2SO4 à Na2SO4 + 2HCl Tekkiv hape on reageerivast happest nõrgem või lenduvam (HCl, H2S) BaCO3 + 2HCl à BaCl2 + H2O + CO2 Na2SO3 + 2HCl à 2NaCl + H2O + SO2 Kui tekivad H2CO3 ja H2SO3, siis tekkemomendil lagunevad veeks ja oksiidiks (CO2 või SO2) 4) hape + metall à sool + vesinik asendus H2SO4 + Zn à ZnSO4 + H2 Cu + HCl reaktsiooni ei toimu Hapete reageerimisel metallidega tuleb arvestada metalli asendit aktiivsuse reas ja happe iseloomu. Li K Ca Na Mg Al Zn Cr Fe Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au
15. Metallide üldomadused 16. Metallide reageerimine mittemetallidega Metall+hapnik Metall+mittemetall 17. Metallide reageerimine happega 18. Metallide reageerimine alustega (amfoteersed metallid, mis need on?) 19. Metallide reageerimine sooladega 20. Metallide reageerimine veega (kuumutamisel ja ilma) 21. Metallide tootmine 22. Metallide sulamid 23. Mis on kulla proovi nr? 24. Saagise ülesanne. 25. Redoksreaktsiooni tasakaalustamine elektronbilansi meetodil. Mis on redutseerija? Mis on oksüdeerija? Mida näitab oksüdatsiooniaste? 26. Mis on korrosioon? 1. Keemilised vooluallikad on kuivelement, vask-tsink element, pliiaku ja kütuselement. Keemilised vooluallikad toimivad tänu oksüdeerumisele ja redutseerimisele, mille käigus vabanev energia muudetakse elektrienergiaks. Kuivelement töötab pressitud NaO2 ja C-varda abil, mida ümbritseb elektrolüüt tahke NH4Cl(sool). Kuivelemendil on Zn kest, mis toimib anoodina.
happeanioonidest ehk happejäägist. NaCl naatriumkloriid Na2SO4 naatriumsulfaat Soolade liigitamine Lihtsoolad KCl NaCl keedusool Na2CO3 (pesu) sooda KNO3 kaaliumnitraat Vesiniksoolad NaHCO3 söögisooda KH2PO4 kaaliumdivesinikfosfaat Hüdroksiid soolad Cu2(OH)2CO3 Mg(OH)Cl Liitsoolad KAl(SO4)2 * 12H2O AlK(SO4)2*12H2O Soolade keemilised omadused 1. sool + metall = UUS SOOL + UUS METALL Ba + CuCl2 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 Li + FeCl3 2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2 + Na2SO4 CuSO4 + Ag CuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu 2. sool + leelis = UUS SOOL + UUS ALUS FeCl3 + 3KOH = 3KCl + Fe(OH)3 3. sool + hape = UUS SOOL + UUS HAPE CaCO3 + 2HCl = CaCl + H2O + CO2 4. sool + sool = UUS SOOL + UUS SOOL Happed koosnevad vesiniku aatomi(te)st ja happejäägist. Happeid
Kordamisküsimused (õpik lk 150 176) 1) Selgita mõisteid: korrosioon: metalli hävimine (oksüdeerumine) keskkonna toimel keemiline korrosioon: toimub kuivades gaasides ja vedelikes, mis ei juhi elektrivoolu (nt raua ühinemine hapnikuga ilma niiskuse juurdepääsuta) elektrokeemiline korrosioon: on seotud galvaaniaelementide tekkimisega, toimub kui kaks erinevat metalli on kontaktis elektrolüüdi lahusega (juhib elektrit) maak:kivim või mineraal, mis on mingi lihtaine saamisel tooraineks metallurgia: metallide ja sulamite tootmine metallimaakidest särdamine: mitteoksiidsete maakide kuumutamine õhu juuresolekul, et saada oksiidne maak (metallide tootmisel maagist, pärast seda viiakse läbi redutseerimine) redutserimine: metalli saamine maagis sisalduva metalliühendi redutseerimisel (aluminotermia, karbotermia)
METALLID Metallid on : Berüllium, Magneesium, Alumiinium, Skandium, Titaan, Vanaadium, Kroom, Mangaan, Raud, Koobalt, Nikkel, Vask, Tsink, Gallium, Ütrium, Tsirkoonium, Nioobium, Molübdeen, Tehneetsium, Ruteenium, Roodium, Pallaadium, Hõbe, Kaadmium, Indium, Tina, Hafnium, Tantaal, Volfram, Reenium, Osmium, Iriidium, Plaatina, Kuld, Elavhõbe, Tallium, Plii, Vismut, Poloonium, Rutherfordium, Dubnium, Seaborgium, Bohrium, Hassium, Meitneerium, Darmstadtium ja Röntgeenium. Poolmetallid on : Germaanium, Arseen, Antimon, Telluur ja Astaat.
metall lihtaine, millel on metallidele iseloomulikud omadused. mittemetall lihtaine, millel puuduvad metallile iseloomulikud omadused. süsivesinik ühend, mis koosneb ainult süsinikust ja vesinikust. alkohol ühend, mis sisaldab hüdroksüülrühma (OH) karboksüülhape ühend, mis sisaldab karboksüülrühma (COOH) polümeer aine, mille väga suured molekulid koosnevad ühesugustest väikestest molekuli jäänustest. keemiline reaktsioon ainete muundumine teisteks aineteks. keemiline element kindla tuuma laenguga aatomite liik. keemiline side aatomite või ioonide vaheline vastasmõju, mis seaob nad molekuliks või kristalliks. redoksreaktsioon keemiline reaktsioon, millega kaasneb elektronide üleminek ja elementide oksüdatsiooniastme muutus. redutseerija aine, mille osakesed loovutavad elektrone (oksüdeerub, oksüdatsiooniaste suureneb)
* Kui element asub A-rühmas, siis tema elektronide arv viimasel kihil võrdub rühmanumbriga. * Kui element asub B-rühmas, siis tema viimasel elektronkihil on tavalsielt 2 elektroni. * Metallid annavad reaktsiooni käigus viimase kihi elektronid ära ja muutuvad positiivseks iooniks. * Mittemetallid võtavad reaktsiooni käigus niipalju elektrone juurde, et saaksid viimasele kihile 8 elektroni. Tekivad negatiivsed ioonid. * Nt: Na+11 /2)8)1) Na -1e -> Na+; S+16/2)8)6) S + 2e = S- * Ioon on laenguga aatom või aatomirühm. -) Kui aatom loovitab elektrone, siis tekib positiivne ioon ehk katioon. -) Kui aatom liidab elektrone, siis tekib negatiivne ioon ehk anioon. Aatomorbitaalid * Elektronkihig jagunevad alates teisest kihist alakihtidest, mida tähistatakse tähtedega s,p,d,f. -) Alakihtide arv mingil kihil võrdub kihi numbriga. * Kuna elektronide jaotuse aluseks on energia, siis oleks mõiste "kiht" asemel õigem
2. Milliste füüsikaliste omaduste poolest metallid erinevad ? · erinevad sto ja kto · erinevad kõvaduse poolest ( plastilised ja kõvad metallid ) · erinev tihedus 3. Nimeta rask ja kergsulavaid metalle . Rasksulavad : W , Os , Cr , Fe Kergsulavad : Hg , Cs , K , Na , Sn 4. Nimeta rask ja kergmetalle . Raskmetallid : Os , Ir , Hg , Au , Pb Kergmetallid : Li , Be , Na , Mg , Al , Ti 5. Nimeta veest kergemaid metalle . Milline neist on kõige kergem metall ? Li , Na , K 6. Nimeta kõige kõvem metall , plastilisi metalle . Kõige kõvem metall : Cr Plastilised metallid : Na , K , Rb , Cs , Pb , Sn , Au , Ag , Al 7. Kuidas tekib metalliline side ? Esineb tahketes ja vedelates metallides . Väliskihi elektronid on nõrgalt seotud ja võivad liikuda ühe aatomi juurest teise juurde . Neid on palju ja nad moodustavad elektronide baasi vabad elektronid . Side moodustub vabade elektronide metalli aatomite ja ioonide vahel . 8
annaabi.ee 
