Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Metallid - seotud mõisted". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
metall, sulam, sulamid, korrosioon, oksiid, hno3, elektrolüüs, redutseerimine, maak, redutseerija, 2naoh, cucl2, aluminotermia, ühenditest, duralumiinium, elektrokeemiline, aatomid, redoksreaktsioon, katmine, rikastamine, särdamine, malm, hõbe, nh2o, süsinik, nikkel, ehted, tsink, valgevask, messing, agno3, katood, anood, kerg, oksiidid, soolagaMet. 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 c) alumiiniumiga (aluminotermia) rasksulavate metallide tootmisel ( Cr2O3+2Al=>2Cr+Al2O3 ) d) elektrivooluga (sulandi elektrolüüs) aktiivsemate metallide tootmisel ·NaCl-keedusool, Na2CO3-(pesu)sooda, NaHCO3-söögisooda, CaO-kustutamata e. põletatud lubi, Ca(OH)2-kustutatud lubi, CaCO2-lubjakivi(paas),kriit,marmor,
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: Zn+CuCl2=ZnCl2+Cu
2 KNO3= 2 KNO2 + O2 III Amfoteerne oksiid+ HAPE =sool+vesi 2 Zn(NO3)2 = 2 ZnO+ 4 NO2 + O2 Amfoteerne oksiid+ALUS(leelis)+ vesi =kompleksühend 2 AgNO3= 2 Ag + 2 NO2 + O2 ) Amfoteersed oksiidid veega ei reageeri IV Neutraalsed oksiidid ei reageeri ei happe, ei alusega ega veega. Neutraalne oksiid + O2 = kõrgema oksüdatsiooniastmega oksiid Rahvapärased nimetused: 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
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
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. Väävelhappega(ei reageeri) Ülejäänud kuni Ag-ni tekib sulfaat,SO2 ja vesi Cu+H2SO4CuSO4+SO2+H2O ....Ag-Sulfaat+SO2+H2O Konts. HNO3:
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 leelismuldmetall: IIA rühma elemendid katioon: positiivse laenguga ioon korrosioon: metalli hävimine (oksüdeerumine) keskkonna toimel Metall oksüdeerub keskkonnas oleva oksüdeerija toimel
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
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)
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. Üheprootonilistes hapetes on üks H, mitmeprootonilistes mitu. Hapnikhapped on hapnikuga Tugevad happed: H2SO4 , HCl, HI, HBr, HNO3. Alused ained, mis annavad lahusesse hüdroksiidioone Leelised tugevad alused, vees lahustuvad hüdroksiidid(I-A rühm ja II-A rühm Ca alates.) Nõrgad alused Vees praktiliselt lahustumatud. Soolad Katioon ja anioon koos (Na2SO4) Vesiniksoolad Happeanioonis on vesinik.(NaHSO4) Kristallhüdraadid Sisaldavad tahkes olekus kristallvett(CuSO4 * 5 H20) Mittemetallisoksiidide nimetuses tähistatakse eesliitega(di-,tri-,jne) Kui metallil on muutuv o.a
Juhendas: Helgi Muoni Klass: 10a Tartu 2003 I AINE PÕHIKLASSID LIHTAINED LIITAINED Koosnevad ühe elemendi aatomitest Koosnevad mitme elemendi (~ 400) aatomitest Metallid Poolmet. Mittemet. Oksiid Hape Alus Sool ~90 5 19 CO2 HCl KOH KCl Cu, Ag Ge, As, S, P, O2 K2O H2SO4 Cu(OH)2 NaHCO3 Sb CO Cu(OH)2 Al2O3 KA(SO4)2 Lihtainete arvukust tõstab allotroopia Nähtus.
prootoneid H2SO42H++SO42-. Alus on osake, mis liidab prootoneid ja moodust vesi OH- +H+H2O. Kas aine on alus või hape oleneb partnerist, nt CH3COO(a) + H2O(h) = CH3COOH(h) + OH(a); NH4(h) + H2O(a) = H3O(h) + NH3(a). Tugevad happed ja alused on need, millede osakesed dissotseeruvad prootoniteks, hüdroksiidioonideks võimalikult täielikult, (nõrgad happed 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
juurde. Selliseid elektrone nimetatakse vabadeks elektronideks. Metalliaatomid muutuvad seega metallioonideks. Metalliline side on negatiivsete vabade elektronide ja positiivsete metallioonide vastastikune tõmbumine. Vabad elektronid põhjustavad metallide elektri- ja soojusjuhtivust ning plastilisust. 2.8.4 Sideme tüübi määramine. Keemilise sideme tüüpi võib määrata aine koostise järgi (omavahel seotud aatomitejärgi): 1) (aktiivne) metall + (aktiivne) mittemetall iooniline side 2) mittemetall + mittemetall kovalentne polaarne side 3) mittemetall lihtainena kovalentne mittepolaarne side 4) metall lihtainena metalliline side 2.9 Ülesandeid. Määra sideme tüüp järgmistes ainetes: KCl, Na2O, HBr, Cl2, Na, NH3, CH4, LiCl, O2, Al, C. Millised võiksid olla eelmises ülesandes loetletud ainete omadused sulamistemperatuur, kõvadus, elektrijuhtivus, plastilisus? (Juhis: Kas aine on molekulaarne või mittemolekulaarne
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
Al2(SO3)3 (alumiiniumsulfit) SO4 2 sulfaat H2SO4 (väävelhape) metallSO4 näit. FeSO4 (raud(II)sulfaat) PO4 3 fosfaat H3PO4 (fosforhape) metallPO4 näit. K3PO4 (kaaliumfosfaat) CO3 2 karbonaat H2CO3 (süsihape) metallCO3 näit. Na2CO3 (naatriumkarbonaat) SiO3 2 silikaat H2SiO3 (ränihape) metallSiO3 näit. Al2(SiO3)3 (alumiiniumsilikaat) NO3 nitraat HNO3 (lämmastikhape) metallNO3 näit. KNO3 (kaaliumnitraat) NO2 nitrit HNO2 (lämmastikushape) metallNO2 näit. NaNO2 (naatriumnitrit) AATOMI EHITUS (I) AINE MOLEKUL AATOM TUUM PROOTON, ELEKTRON NEUTRON (TUUMA ÜMBER) AATOMI EHITUS (II)
HNO3 Sool+H2O+N2O Sool+H2O+NO2 Ei Konts (va Ca, Al) (va Fe) 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
● 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 Aktiivssema metalli aatomid loovutavad oma elektronid vähemaktiivsema metalli katioonile Fe + CuSO4 -> FeSO4 + Cu Fe + Cu -> Fe + Cu NB
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 · Metallid mis asuvad pingereas vesinikust vasakul reageerivad lahjendatud hapetega ja tõrjuvad välja vesiniku(v.a. lämmastikhape HNO3) Mg + 2HCl MgCl2 + H2 · Metallid pingereas vesinikust paremal ei reageeri lahjendatud hapetega
METALLID PRAKTIKAS 1. Metallide korrosioon · Korrosioon metallide hävimine ümbritseva keskkonna toimel (raua roostetamine, vase roheliseks muutumine). · Metallide pinnale tekkiv oksiidikiht kas kaitseb metalli (Al) või hävitab metalli täielikult (Fe oksiidikiht on poorne). · Raua (või raua sulamite) roostetamine (korrodeerumine) kõige suurem majanduslik kahju. Soodustavaks teguriks on veel ka mere lähedus ja tänavate soolatamine (Cl- ioonid).
METALLID PRAKTIKAS 1. Metallide korrosioon · Korrosioon metallide hävimine ümbritseva keskkonna toimel (raua roostetamine, vase roheliseks muutumine). · Metallide pinnale tekkiv oksiidikiht kas kaitseb metalli (Al) või hävitab metalli täielikult (Fe oksiidikiht on poorne). · Raua (või raua sulamite) roostetamine (korrodeerumine) kõige suurem majanduslik kahju. Soodustavaks teguriks on veel ka mere lähedus ja tänavate soolatamine (Cl- ioonid).
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
Tugevad peaaegu täielikult dissotseerunud (molekulide dissots-määr läheneb max-le) Nõrgad väikene osa molekulidest on dissotseerunud. Hapete ja aluste tugevusest sõltub üldiselt ka hapete ja aluste reakts- võime. NB! Mitmetel juhtudel mõjutab hapete ja aluste reakts-võimet (suurendab) aniooni ja katiooni omadused. Tugevate ja nõrkade aluste-hapete näiteid ja pH: Happed: tugevad: soolhape HCl (1,0), lämmastikhape HNO3 (1,0), väävelhape H2SO4 (1,0); nõrgad: etaanhape CH3COOH (2,4), süsihape H2CO3 (3,8), oblikhape (COOH)2 (1,6); Alused: tugevad: Na- karbonaat Na2CO3 (11,6); nõrgad: fosfaat Na3PO4 (12,0). Prootonite konsentrats: pH= -log[H+] =>[H+]=10-pH a) pH=2,7 => [H+]=10-2,7=0,00199.. mol/dm3 b) pH=8,8 => [H+]= 10-8,8 =1*10-9 c) pH= 12,8 => [H+]= 10-12,8= 1,5810-13 17. Tahked ained ained ja materjalid, mis omavad kindlat massi ja kuju; normaaltingimustes ei
............................................................................................6 Reaktsioonid metallidega........................................................................................................6 Redoksreaktsioonid.................................................................................................................6 H2SO4 (konts.)....................................................................................................................... 6 HNO3...................................................................................................................................... 6 Metallide reageerimine leeliste lahustega............................................................................... 7 Metallide reageerimine veega................................................................................................. 7 Redoksreaktsioonid.........................................................................................
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
METALLID 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
1)Oksüdeerija aine mille osakesed liidavad elektrone ise redutseerides Oksüdeerumine el.loovutamine redoksreakts. sellele vastab o.a suurenemine Elektrolüüs elektroodidel kulgev redoksreakts. mis toimub elektrivoolu läbijuhtimisel lahusest või sulatatud elektrolüüdist Aluminotermia lihtainete enamasti met. Saamine ühenditest alumiiniumiga reutseerimise teel Akumulaator korduvalt kasutatav keemiline vooluallikas, mis on laetav Särdamine metalliühendi üleviimine oksiidiks kuumutamisel õhuhapniku juuresolekul 2)keemiline metalli vahetu keemiline reakts. keskkonnas leiduva oksüdeer. kuivade gaasidega kk. Elektrok metalli kokkupuude elektrolüüdilahusega. Rohkem levinud. 3)muudetakse keemilisel reakts vabanev energia elektrienergiaks. Et elekktri saada tuleb oksüdeerumine ja reduts läbi viia eraldi elektroodidel. Ioonide liikumiseks ühendatakse lahused u-kujulise klaastoru abil, milles on elektrolüüdilahus. Mõlemas lahuses on metallpulgad(eri met
Kordamine keemia KT'ks - sulamid, korrosioon jms 1. Sulamid sulam koostisosad kasutusala Duralumiinium alumiinium + vask, magneesium, lennukitööstus mangaan Silumiin alumiinium + räni keemiatööstuse aparaadid Amalgaam elavhõbe + hõbe või mõni muu hammaste täidised metall Ehtehõbe hõbe + vask Ehtekuld kuld + vask Melhior vask + nikkel laevade aurujõuseadmete kondensaatoritorusi, arstiriistad, lauanõud, metallraha Messing e. valgevask vask + tsink puhkpillid, antiseptik, padrunikestad
Al2(SO3)3 (alumiiniumsulfit) SO42- -sulfaat H2SO4 (väävelhape) metall-SO4 näit. FeSO4 (raud(II)sulfaat) PO43- -fosfaat H3PO4 (fosforhape) metall-PO4 näit. K3PO4 (kaaliumfosfaat) CO32- -karbonaat H2CO3 (süsihape) metall-CO3 näit. Na2CO3 (naatriumkarbonaat) SiO32- -silikaat H2SiO3 (ränihape) metall-SiO3 näit. Al2(SiO3)3 (alumiiniumsilikaat) NO3- -nitraat HNO3 (lämmastikhape) metall-NO3 näit. KNO3 (kaaliumnitraat) NO2- -nitrit HNO2 (lämmastikushape) metall-NO2 näit. NaNO2 (naatriumnitrit) AATOMI EHITUS (I) AINE MOLEKUL AATOM TUUM PROOTON, ELEKTRON NEUTRON (TUUMA ÜMBER) AATOMI EHITUS (II)
Al2(SO3)3 (alumiiniumsulfit) SO42- -sulfaat H2SO4 (väävelhape) metall-SO4 näit. FeSO4 (raud(II)sulfaat) PO43- -fosfaat H3PO4 (fosforhape) metall-PO4 näit. K3PO4 (kaaliumfosfaat) CO32- -karbonaat H2CO3 (süsihape) metall-CO3 näit. Na2CO3 (naatriumkarbonaat) SiO32- -silikaat H2SiO3 (ränihape) metall-SiO3 näit. Al2(SiO3)3 (alumiiniumsilikaat) NO3- -nitraat HNO3 (lämmastikhape) metall-NO3 näit. KNO3 (kaaliumnitraat) NO2- -nitrit HNO2 (lämmastikushape) metall-NO2 näit. NaNO2 (naatriumnitrit) AATOMI EHITUS (I) AINE MOLEKUL AATOM TUUM PROOTON, ELEKTRON NEUTRON (TUUMA ÜMBER) AATOMI EHITUS (II)
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
Keemiaküsimused 10. klassile Metallid,metallide tootmine ja rakendusi praktikas õ.lk. 8-75 1.Millised metallid esinevad looduses ehedana? Kuld, hõbe, alumiinium, raud, kaltsium ja naatrium 2.Mis on maak? Maak on mineraalne maavara, enamasti mõeldakse maagi all maavara, millest eraldatakse metalle. 3.Milliste ühenditena esinevad looduses tähtsamad metallid? Naatrium- Na Kaltsium- K Magneesium- Mg Alumiinium- Al Raud- Fe Tsink- Zn Vask-Cu 4.Mis on kõige levinum metalliline element looduses? Kõige levinum metalliline element looduses on alumiinium 5.Millised metallid on elusorganismides väga vajalikud ja mille jaoks vajalikud?
SULAMID Sulam on kahe (või enama ) metalli ja mittemetalli kokkusulatamisel saadud materjal. Sulamite liigid ehituse põhjal: a) ühtlased sulamid ehk tahked lahused - läbisegi paiknevate erinevate aatomite ühine kristallvõre b) ebaühtlased sulamid - erinevate koostisosade väikeste kristallide segu Sulamite omadusi: a) tavaliselt madalam sulamistemperatuur kui koostisosadel b) tavaliselt kõvemad kui koostisosad Tähtsamad sulamid: malm - Fe + üle C teras - Fe + alla C eriterased - Fe + legeerivad lisandid messing ehk valgevask - Cu + Zn pronks - Cu + Sn duralumiinium - Al + veidi Mg, Mn, Cu 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
• Reageerimine veega: 2Na + 2H2O ---> 2NaOH + H2 • Reageerimine soola lahustega: 2Fe + 3Cl2 ---> 2FeCl₃ • Reageerimine mittemetallidega: 4Al + 3O2 ---> 2Al2O₃ • Metallide redutseeriv toime väheneb metallide aktiivsuse reas vasakult paremale. • Need metallid, mis paiknevad vesinikust vasakul, võivad lahjendatud hapetest vesiniku välja tõrjuda. Näiteks Cu, Hg, Ag, Pt, Au ei reageerigi lahjendatud hapetega ning need paiknevad vesinikust paremal. Metallide korrosioon • Korrosioon ehk korrodeerumine on keemilise Aeglustada saab aine, kivimi, koe või materjali, enamasti metalli mitmel viisil: osaline hävin keskkonnas toimuvate keemiliste reaktsioonide tõttu. 1. Metalli pinna • Korrosioon on raua roostetamine, vase katmine värviga, kattumine paatinakihiga, alumiiniumi tuhmumine, hõbeda tumenemine jne
EHITUSMATERJALID (TRAAT, TORUD,VEDRUD JMS) MAGNETID VASK ELEKTRIJUHTMED EHTED, MÄRGID PEENRAHA TÖÖRIISTAD HÕBE KULD EHTED NÕUD ELEKTRIJUHTMED PLII HAAVLID AKUD BENSIIN TIKUD KUULID TERAS, MALM Fe + C JOODIS Zn + Pb SULAM PRONKS METALLIDE KOKKUSULATAMISEL Cu + Sn SAADUD VASTUPIDAVAM PAREMATE OMADUSTEGA MESSING MATERJAL Cu + Zn DURALUMIINIUM Al + Cu + Mg MELHIOR Cu + Ni KAS OSKAD VASTATA? MISSUGUSEST METALLIST VALMISTATAKSE: · TÖÖRIISTU · PEENRAHA · AKUSID · PEEGLEID · EHTEID