Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Metallid praktikas". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
korrosioon, leelis, naoh, endotermiline, fe3o4, 2al2o3, sidemeid, väärismetallid, 2h20, cuso4, 2cuo, redutseerumine, oksüdeerumine, 2nacl, 2h2s, kihid, elektrongaas, 3cl2, kuld, lioh, rauatagi, zncl2, pingerida, 2no2, 6h2o, oksiidid, sulfiidid, kloriidid, karbonaadid, paekivi, silikaadid, 4co2, malm, cu2s, vastupidine, paatina, 2fe2o3, vooluallikas2. 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 3) Reageerivad hapetega a) Kontsentreeritud hapetega (H2SO4 JA HNO3) Pingerida ei kehti!
Ioon Laenguga aatom või aatomirühm Katioon positiivne. Anioon negatiivne. Oksüdatsiooniaste(o.a.) iooni laengu suurus. A-rühma metallidel on püsiv o.a. Maksimaalne o.a. On oksiidi valemis ja minimaalne on mittemetalli vesinikühendis. Molekul koosneb aatomitest Molekulaarsed ained koosnevad molekulidest. Mittemolekulaarsed ioonidest või aatomitest. Keemilise sideme tekkel eraldub energiat, eksotermiline. Sideme lõhkumisel neeldub energiat, endotermiline protsess. Mittepolaarne kovalentne side esineb ühesuguste mittemetalliliste ühendite vahel või C ja H vahel Polaarne on erinevate mittemetalliliste ühendite vahel. 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.
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-) Hapnikuga (tekivad oksiidid): 2Ca+O2=2CaO Väävliga (tekivad sulfiidid): Ca+S=CaS Reageerimine veega: (vt. metallide aktiivsuse rida) Aktiivsed metallid (K-Mg) reag. külma veega, tekivad leelis ja H 2 Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2 Keskm. aktiivsusega metallid reag. veeauruga, tekivad oksiid ja H 2 Zn+H2O=ZnO+H2 Väheaktiivsed metallid (alates Ni-st) ei reageeri veega Reageerimine hapetega: (vt. metallide aktiivsuse rida) Vesinikust eespoololevad metallid tõrjuvad hapetest(v.a.HNO 3 ja kontsentreeritud H2SO4) vesiniku välja: Zn+2HCl=ZnCl2+H2 Reageerimine sooladega: (vt. metallide aktiivsuse rida) Metall reageerib vees lahustuva soolaga, kui ta on aktiivsem kui soola koostises olev metall:
CaO- pöletatud lubi, kustutamata lubi; Fe2O3- punane või pruun rauamaak; Fe3O4- rauatagi, magnetiit; Al2O3- boksiit, korund, rubiin, safiir, smirgel; SiO2- liiv; CO2- süsihappegaas, CO- vingugaas; N2O- naerugaas Alused 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
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 Metallid reageerivad aktiivselt hapetega, tõrjudes happe lahusest välja vesinikku. Tavaliste hapetega ei reageeri metallid, mis asuvad pingereas vesinikust paremal. (Cu,Hg,Ag,Pt,Au) Raud reageerides hapetega on II! Metalli asukoht pingereas iseloomustab seda, kui kergesti tema aatomid oksüdeeruvad vesilahustes kulgevates reaktsioonides metalli hüdraatunud katioonideks.
Metall + vesi Väga aktiivsed metallid tõrjuvad vesiniku veest välja. Alguses tekib oksiid, kuid nende metallide oksiidid reageerivad veega ja reaalseks saaduseks on hüdroksiid (leelis) Ca + 2H2O = Ca(OH)2 + H2 Keskmise aktiivsusega metallide oksiidid veega ei reageeri ja reaktsiooni saaduseks on oksiid.reaktsioon kulgeb kõrgel temperatuuril. eriti vastupidava oksiidse kile tõttu on Al ja Cr praktiliselt püsivad ka veeaurus .Näiteks3Fe + 4H2O = Fe3O4 + 4H2 Nendes reaktsioonides on oksüdeerijaks samuti vesinikioon Väheaktiivsed- ja väärismetallid veega ei reageeri Metall + soola vesilahus Metallid ( va kõige aktiivsemad) tõrjuvad vähemaktiivse metalli soola vesilahusest välja 2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3Cu ioonivõrrand 2Al0 + 3Cu2+ = 2Al3+ + 3Cu0 loomulikult ei reageeri omavahel Cu + Al2(SO4)3 Kõige aktiivsemad metallid reageerivad soola lahuses oleva veega. Tekib leelis, mis võib soolaga
paremad omadused (suurem kõvadus, madalam sulamistemp.) Fe- sulamid: malm ja teras; Cu-sulamid: pronks (vask ja tina), messing ehk valgevask (vask ja tsink), melhior (vask ja nikkel), Al- sulam:duralumiinium; amalgaamid on elavhõbeda sulamid, väärismetalli sulamid. Väärismetalli proov on arv, mis näitab mitu massiosa väärismetalli on 1000 massiosas sulamis. Maagid-metallide looduslikud ühendid, mida kasutatakse metallide tootmiseks. Rauamaagid: magnetiit Fe3O4 , pruun ja punane rauamaak Fe2O3. Al on kõige levinum metalliline element, maak boksiit Al2O3. Teiste metallide levinumad looduslikud ühendid: NaCl, KCl, CaCO3 ZnS PbS HgS CaSO4 Galvaanielement on seade, milles keemilise reaktsiooni energia muudetakse vahetult elektrienergiaks. Sama tööpõhimõte on ka akudel ja patareidel. Korrosioon on metallide hävinemine ümbritseva keskkonna toimel. Metalle kaitstakse värvimise, lakkimise abil või kaetakse metall vähemkorrodeeruva metalliga
HNO3 Sool+ H2O+NH3 Sool+ H2O+NO Ei Lahj H2SO4 Sool+ H2O+H2S Sool+ H2O+SO2 Ei Konts (va Al) (va Fe) H2O Hüdroksiid+H2 Oksiid Ei reageeri H2O +H2 Korrosioon on metalli hävimine ümbritseva keskkonna mõjul. Keemiline korrosioon metalli otsene reageerimine ümbritsevas keskkonnas oleva ainega nt O2. 3Fe + 2O2 -> Fe3O4 Elektrokeemiline korrosioon toimub metalli pinnal olevas elektrolüüdi lahuses. Neutraalne keskkond O2+2H2O + 4e- = 4OH- Fe-2e- = Fe2+ Happeline keskkond 2H++2e- = H2 Fe 2e- = Fe2+ Metallid (lihtainena) käituvad reaktsioonides alati redutseerijatena, seega neil on väike elektronegatiivsus ja positiivne laeng ühendites.
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 liigitatakse tugevuse järgi, vesinike arvu järgi, hapniku sisalduse järgi ja hapnikku mitte sisaldamise järgi.
SO2 H2SO3 d) happeline oksiid + happelisne oksiid hape sool metall 3. Amfoteersed oksiidid AMFOTEERSUS keemilise elemendi või ühendi [n hüdroksiidi Zn(OH)2] võime reageerida tingimustest olenevalt kas aluse või happena. (Amfoteerne oksiid reageerib nii hapete kui ka alustega). Al2O3 ZnO Cr2O3 Cr2O3 + 2KOH + 3H2O = 2K[Cr(OH)4] Al2O3 + 6 NaOH + 3H2O = 2Na3 [Al (OH)6] 4. Neutraalsed oksiidid Ei reageeri ei hapete, aluste ega veega. Tähtsamad neutraalsed oksiidid on NO N2O CO 4 3. HAPPED HAPE aine, mille vesilahuses on ülekaalus vesinikioonid. Definitsioon: hape loovutab prootoneid. Koostis: Koosneb ühest või mitmest vesinikioonist ja happe jääkioonist.
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. Zn+2MnO2+2NH4 → 2MNOOH+[Zn(NH3)2]+H2O
Sulfaatiooni laeng on 2-, hapniku oksüdatsiooniaste on -II. V (VO2)2SO4 x=5 (VO2)2SO4 2x + 4(-2) + 2- = 0 Võib lähtuda ka iooni VO1+ 1+ 2- 2 laengust: x + 2(-2) = 1+. ( VO 2 laeng tuleneb sulfaatiooni SO 4 laengust. Vastus: Ühendis (VO2)2SO4 on vanaadiumi oksüdatsiooniaste V. Näide 6. Määrata raua oksüdatsiooniaste ühendis Fe3O4. 8 Fe3O4 x= 3 3x +4(-2) = 0 8/3 Fe2O3 murdarvulise oksüdatsiooniastme kirjutame araabia numbritega. Vastus: Triraudtetraoksiidis on raua oksüdatsiooniaste 8/3. Näide 7. Määrata elementide oksüdatsiooniastmed ühendis AgSCN (hõbetiotsüanaat). Lähtume sidemete arvust, mida antud elemendid võivad omada: Ag-S-CN Hõbe on I rühma kõrvalalarühmas, mistõttu tema elektronegatiivsus on väävli
to) - tekivad oksiid ja H2, Zn + H2O ZnO +H2; väheaktiivsed metallid (Ni-Au) ei reageeri veega. Hapnikuga reageerimisel tekivad oksiidid: 4Al+3O2=2Al2O3. Enamik metalle reageerib ka väävliga: Fe + S = FeS. Kloor on halogeen ( 7 A rühm) 2Na+Cl2=2NaCl. Lahjendatud hapetega reageerimine vastavalt elektrokeemilisele pingereale. Enne H2 tõrjub H2 välja ja peale vesinikku ei tõrju välja. Na + OH NaOH ???. Sooladega: Fe + CuSO4=FeSO4 + Cu. Veega 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 6.Metallide elektrokeemilise aktiivsuse rida ja selle kasutamine keemias Näited. Mida enam vasakul metall pingereas asub, seda: · suurem on ta keemiline aktiivsus, seda kergemini ta oksüdeerub, loovutab elektrone. · suurem on ta redutseerimisvõime; · raskemini redutseeruvad metallioonid. Pingerea iga metall tõrjub kõik temast paremal asuvad metallid nende soolade lahustest välja.
Hüdraatumine aineosakeste seostumine veemolekulidega Hüdraatumisel energia vabandeb (eksotermiline protsess) Aineklasside dissotseerumine: 1) Soolad NaCl Na+ + Cl 2) Alused KOH K+ + OH Mg(OH)2 OH + MgOH+ 2OH + Mg2+ 3) Happed HCl H+ + Cl H2SO4 H+ + HSO4 2H + SO42 METALLIDE KEEMILISED OMADUSED 1) REAGEERIMINE LIHTAINETEGA (mittemetallid) 4Al + 3O2 2Al2O3 3Fe + 2O2 Fe3O4 2) REAGEERIMINE VEEGA NB! Toimub pingerea alusel · Väga aktiivsed metallid reageerides veega, annavad saadustesse leelis + H2 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 · Keskmise aktiivsusega metallid reageerivad kõrgel temperatuuril veeauruga oksiid + H2 Zn + H2O ZnO + H2 · Väheaktiivsed metallid ei reageeri veega 3) REAGEERIMINE HAPETEGA NB! Toimub pingerea alusel
Alumiiniumi aatomi oksüdeerumine alumiiniumiooniks. Määra järgmistes reaktsioonides osalevates ainetes kõigi elementide oksüdatsiooniastmed ja otsusta, kas tegu on redoksreaktsiooniga. Kui on, siis leia oksüdeerija ja redutseerija (kas oksüdatsiooniastme muutumise suuna järgi või elektronvõrrandite abil): 2Na + Cl2 = 2NaCl Na2O + H2O = 2NaOH 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 2Na + 2HCl = 2NaCl + H2 SO3 + H2O = H2SO4 H2 + CuO = H2O + Cu Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O 5 Anorgaaniliste ainete põhiklassid. 5.1 Anorgaaniliste ainete liigitamine. Anorgaaniliste ainete liigitamist iseloomustab järgmine skeem: Oksiidid on ained, mis koosnevad kahest elemendist, millest üks on hapnik. Oksiide liigitatakse keemiliste omaduste põhjal (aluselised, happelised, amfoteersed, neutraalsed). Happed on ained, mis annavad lahusesse vesinikioone. Happed koosnevad vesinikioonidest ja
suureneb nende oksüdatsiooniaste ning nad on redutseerijad, reageerides oksüdeerijatega. Redutseerija oksüdeerus tema oksüdatsiooniaste kasvas. 3.1 Reageerimine hapnikuga: metall + hapnik oksiid IA, IIA ja Al oksüdatsiooniaste ühendis on võrdne rühmanumbriga, tsingil II, hõbedal I, raual II või III, vasel eelistatult II (aga ka I). II -II III -II 2Ca + O2 2CaO 4Al + 3O2 2Al2O3 Raud roostetab niiskes õhus: III -II 4Fe + 3O2 2Fe2O3 Raua reaktsioonil hapnikuga kõrgemal temperatuuril kuivas õhus tekib aga rauatagi Fe3O4, mida võib vaadelda kui FeOFe2O3. 3Fe + 2O2 Fe3O4 Aktiivsed metallid (leelis- ja leelismuldmetallid ehk IA ja IIA alates Ca-st) reageerivad
Loeng 1........................................................................................................................................2 Loeng 2........................................................................................................................................2 Väärismetallid.........................................................................................................................4 Jootmine. Joodis......................................................................................................................5 Loeng 3........................................................................................................................................6 Reaktsioonid metallidega.....................................................................
H2 O H2 O + H2O + H2O ALUSED HAPPED 2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2H2O Metx(OH)x HxHappeanioon Na2SO4 + H2 NaOH H2CO3 Ca(OH)2 Mg(OH)2 + H2SO4 H3PO4 Na2SO4 + H2O TEISI VÕIMALUSI SOOLADE SAAMISEKS 1) sool + alus uus sool + uus alus
H2 O H2 O + H2O + H2O ALUSED HAPPED 2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2H2O Metx(OH)x HxHappeanioon Na2SO4 + H2 NaOH H2CO3 Ca(OH)2 Mg(OH)2 + H2SO4 H3PO4 Na2SO4 + H2O TEISI VÕIMALUSI SOOLADE SAAMISEKS 1) sool + alus uus sool + uus alus
KEEMILISED OMADUSED 1. Reageerimine veega a) aktiivsete metallide (pingereas Li -- Mg) reageerimisel veega tekivad hüdroksiid ja H2: 2Na + 2H2O = 2 NaOH + H2 b) keskmise aktiisusega metallide (Al -- Fe) reageerimisel veeauruga tekivad oksiid ja H2O: Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 c) väheaktiivsed metallid (Ni -- Au) ei reageeri veega 2. Reageerimine lahjendatud hapetega (v.a. HNO3) a) pingereas vesinikust vasakul olevad metallid reageerivad lahjendatud hapetega, tekivad sool ja vesi: Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 b) pingereas vesinikust paremal olevad metallid ei reageeri lahjendatud hapetega NB
hapnik. 1) Metallioksiidid tahked kristalsed ained (Na2O, K2O, CaO, CuO, Al2O3, Fe2O3, MgO) 2) Mittemetallioksiidid gaasid, vedelikud või tahked ained (SO2, CO2, P4O10 N2O5) Oksiidide saamine: 1) Lagunemisreaktsioonil CaCO3 = CaO + CO2 Rasklahustuvate hüdroksiidide lagunemisel Cu(OH)2 = CuO + H2O 2) Oksüdeerimisel e. hapnikuga reageerimisel 4Al + 3O2 = 2Al2O3 C + O2 = CO2 Keemilised omadused: 1) Metallioksiidid a) Leelismetalli oksiid reageerib aktiivselt veega, tekib leelis CaO + H2O = Ca(OH)2 b) Reageerib happelise oksiidiga, tekib sool CaO + CO2 = CaCO3 c) Reageerib happega, tekib sool ja vesi CaO + H2CO3 = CaCO3 + H2O 2) Mittemetallioksiidid a) Reageerib veega, tekib hape CO2 + H2O = H2CO3 b) Reageerib aluselise oksiidiga, tekib sool
(ei kehti pingerida ning ei eraldu vesinikku). ALUS + HAPE vaata HAPE + ALUS + HAPPELINE OKSIID SOOL + VESI 2NaOH + CO2 Na2CO3 + H2O + SOOL UUS ALUS + UUS SOOL CuCl2 + 2 NaOH Cu(OH)2 + 2NaCl NB! Reaktsioon toimub siis, kui mõlemad lähteained on vees lahustuvad ja vähemalt üks saadustest on vees lahustumatu (sade). lagunemine (to) ALUSELINE OSKIID + VESI Ca(OH)2 (to) CaO + H2O
+ H2O + H2O ALUSED HAPPED 2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2H2O Met x (OH)x HxHappeanioon Na2SO4 + H2 NaOH H2CO3 Ca(OH)2 Mg(OH)2 + H2SO4 H3PO4 Na2SO4 + H2O TEISI VÕIMALUSI SOOLADE SAAMISEKS
Üliõpilase nimi:_________________________ Õpperühm:____________________________ Kuupäev:____________________________ YKI0031 Anorgaaniline keemia I LABORATOORNE TÖÖ 5 Redoksreaktsioonid. Metallide korrosioon Praktiline osa 1. Redoksreaktsioonid NB! Kirjeldada võimalikult täpselt toimuvaid muutusi, märkides ära reaktsiooniks võetud ja tekkivate ühendite värvused. Esitada kõiki muutusi kirjeldavad reaktsioonivõrrandid ning tasakaalustamiseks vajalikud elektronide bilansid või vastavad poolreaktsioonide võrrandid. Märkida, milline ühend on oksüdeerija, milline redutseerija. Kirjutada oksüdeerija ja redutseerija juurde nende ühendite nimetused. Halogeenid Katse 1
Cu + 4k. HNO3→ Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O ALUS + HAPE vaata HAPE + ALUS + HAPPELINE OKSIID → SOOL + VESI 2NaOH + CO2→ Na2CO3 + H2O + SOOL → UUS ALUS + UUS SOOL CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + 2NaCl lagunemine (to) → ALUSELINE OSKIID + VESI Ca(OH)2→(to) CaO + H2O HAPPELINE OSKIID (mittemetalli oksiid) + VESI → HAPE SO3 + H2O → H2SO4 + ALUS vaata ALUS + HAPPELINE OKSIID + ALUSELINE OSKIID → SOOL SO2 + Na2O → Na2SO3 ALUSELINE OKSIID (metalli oksiid) + VESI → LEELIS Li2O + H2O → 2LiOH + HAPE vaata HAPE + ALUSELINE OKSIID + HAPPELINE OKSIID vaata HAPPELINE OKSIID + ALUSELINE OKSIID METALL + HAPNIK → OKSIID 4Fe + 3O2→ 2Fe2O3 + VÄÄVEL → SULFIID (sool) 2Na + S → Na2S + HALOGEEN (F, Cl, Br, I) → SOOL (halogeniid) 2K + Cl2 → 2KCl + VESI → LEELIS + VESINIK 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑ + VESI → OKSIID + VESINIK 3Fe + 4H2O → Fe3O4 + 4H2↑ + HAPE vaata HAPE + METALL + SOOL → UUS SOOL + UUS METALL Zn + CuCl2 → ZnCl2 + Cu
· 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 leelismetallid tugevate redutseerijatena on võimelised veest välja tõrjuma vesinikku. 2Na + 2H2O => 2NaOH + H2 Hapete lahustega reageerivad nad veel aktiivsemalt kui veega, aktiivsemate leelismetallide korral võib toimuda plahvatus. 2. IIA rühma metallid:
Kõik metallid reageerivad hapnikuga, tekivad oksiidid 4Al + 3O2 2Al2 O3 Metallid reageerivad väävliga (v.a. Au), tekivad sulfiidid Fe + S FeS Kõik metallid reageerivad halogeenidega, tekivad halogeniidid 2Na + Cl2 2NaCl Metall tõrjub temast vähemaktiivsed(pingeres paremal) metallid nende ühendist välja Zn + NiSO4 ZnSO4 + Ni Ni + ZnSO4 ei reageeri 4 Metallide korrosioon . www.npl.co.uk/lmm/schools/slides/03_corrosion Korrosiooni all mõistetakse metallide hävinemist ümbritseva väliskeskkonna toimel. Korrosioon on alumiiniumi tuhmumine, raua roostetamine, hõbeda kattumine tumeda kihiga, vase muutumine rohekaks jne. Miks metallid korrodeeruvad? Metallid esinevad looduses peamiselt ühenditena, sest need on püsivamad kui puhtad metallid. Metallid on keemilistelt omadustelt redutseerijad
vabalt liikuda. metallid ja polümeerid). Molekulide vahelised jõud on väikesed. n Optilised omadused: võivad olla läbipaistvad, poolläbipaistvad või ka läbipaistmatud. 6. Aine omadused (füüsikalised, keemilised) n Fe3O4 magnetilised omadused. Füüsikalisi omadusi saab mõõta ja jälgida ilma ainet ja tema koostist muutmata (värvus, sulamistemperatuur, keemistemperatuur ja tihedus). 14. Polümeersete materjalide üldiseloomustus. n Keemilised omadused, on seotud aine koostise n Plastid ja kummid. muutusega, keemiliste reaktsioonidega (vesiniku põlemine hapnikus). n Orgaanilised ühendid, koosnevad C, H, mittemetallid (O, N, Si).
Tootmisviis, kasutusala (nt konstruktsiooniteras), kvaliteet, keemiline koostis, struktuuri järgi Vastavalt otstarbele on terase koostis erinev. Tema põhikomponendiks on raud. Roostevaba teras, kuumustugevad terased 92. Värvilised metallid. a) tiheduse järgi: · kergemetallid - 5000 kg/m3 (Al, Mg, Ti), · keskmetallid 5000 - 7800 kg/m3 (Sn, Zn, Cr), · rasked metallid üle 7800 kg/m3 (Pb, Cu, Co, Au, W, Mo); b) sulamistemperatuuri järgi (vt. varasem slaid): c) vääringu järgi · väärismetallid (Pt, Ag, Au, Pd, Rh, Ru, Ir, Os), · haruldased metallid (Li, Be, Ti, Ga, W), 93. Vask ja tema sulamid. Vaske toodetakse vaskpüriidist. Hea soojus- ja elektrijuht. Kuumutamisel õhus kattub vask musta värvusega vask(II)oksiidi kihiga. Kuivas õhus on vask püsiv. Niiskes õhus tekib vaskesemete pinnale aja jooksul korrosiooniprotsessi tagajärjel pruuni või roheka värvusega paatinakiht. Rohekas paatinakiht, mida näeme vanadel vaskesemetel, tekib väga aeglaselt.
ja amorfsed (nahaosakesed), tekstiiliosakesed. · rasked metallid üle 7800 kg/m3 (Pb, Cu, Co, Au, W, Mo); b) sulamistemperatuuri järgi (vt. varasem slaid): c) vääringu järgi 83. Poorid ja poorsus. · väärismetallid (Pt, Ag, Au, Pd, Rh, Ru, Ir, Os), Pulbrilistele kehadele on iseloomulikud poorid osakeste vahel ja osakeste · haruldased metallid (Li, Be, Ti, Ga, W), sees. Poore klassifitseeritakse ristlõike järgi. Poorid võivad olla: avatud, suletud, läbivad. 91. Vask ja tema sulamid. Vaske toodetakse vaskpüriidist
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
etaanhape; keskmised fosforhape; tugevad HNO3, H2SO4, HCl; nõrgad alused ammoniaagi vesilahus, tugevad NaCl). pH tähendab vesinikeksponenti, mis iseloomustab vesinikioonide kontsentratsiooni lahuses. Mida rohkem on lahuses vesinikioone, seda happelisem lahus on; mida rohkem on lahuses hüdroksiidioone, seda aluselisem on lahus. N:Nõrk alus on NH3-vesilahus (pH=10,6), tugev alus on NaOH (pH=14,0), nõrk hape on äädikhape (pH=2,4) ja tugev hape on 3 Keemia ja materjaliõpetus HCl, HNO3 (pH=1,0). Kui a)pH=2,7, siis [H+]=102,7=501mol/l b)kui pH=8,8, siis [H+]=6,3*108mol/l c)kui pH=12,8, siis [H+]=6,3*1012mol/l. 7. Gaasi ja auru mõiste
Kordamisküsimused (kasuta vastamisel ka tabeli abi) 1) Selgita mõisteid: leelis: vees hästilahustuv tugev alus (hüdroksiid) redutseerumine: elektronide liitumine redoksreaktsioonis, elemendi o.a- vähenemine sool: kristalne aine, mis koosneb aluse katioonidest ja happe anioonidest redutseerija: aine, mille osakesed loovutavad elektrone, ise oksudeerub oksüdeerumine: elektronide loovutamine redoksreaktsioonis, elemendi o.a- suurenemine
annaabi.ee 
