Selle nn. anoodreaktsiooni puhul, mis vastab positiivse laengu liikumisele metallist lahusesse, on tegemist oksüdeerumisega. Metallide korrosioon on alati redoksreaktsioon. Metalli aatomid loovutavad elektroni oksüdeerudes keskkonnas leiduvate oksüdeerijate toimel. Korrosiooni eeltingimusteks on piisav niiskus ja õhuhapniku juurdepääs. Korrosiooni tulemusena metallid purunevad kas osaliselt või täielikult muutudes kasutamiskõlbmatuteks. Sellele alluvad kõik metallid ja sulamid ning muutuvad tagasi esialgseteks ühenditeks, millest neid saadi. Peab märkima, et keskkonna agressiivsus on järjest tõusnud ja see on tingitud järjest suurenevast õhu saastatusest. Kõige suuremat majanduslikku kahju tekitab raua ja tema sulamite korrosioon ehk roostetamine ja seda isegi nii palju ,et 20% iga-aastasest metalli toodangust läheb korrosiooni nahka. Kahju on seda suurem,
1. Mis on: Oksüdatsiooniaste- elemendi aatomite oksüdeerumise astet iseloomustav suurus Redoksreaktsioon- keemiline reaktsioon, milles toimub elektronide üleminek ühtedelt osakestelt teistele, o.a muutub Oksüdeerumine- elektronide loovutamine redoksreaktsioonis, o.a suureneb Redutseerumine- elektronide liitumine redoksreaktsioonis, o.a väheneb Oksüdeerija- aine, mille osakesed liidavad elektrone Redutseerija- aine, mille osakesed loovutavad elektrone 2. Kuidas määrata elementide maksimaalset ja minimaalset oksüdatsiooniastet? Max – Rühmanumber Min – rühma nr. Miinus 8 (mittemetallid) Metallide puhul 0
3) Sulfiidmaakide särdamine ja moodustunud metallide oksiidide järgneva redutseerimisega söe või vesiniku abil. Näiteks tsingi saamine : 2ZnS+3O2=2ZnO+2SO 2 ZnO+C=Zn+CO Molübdeeni saamine : 2MoS2+7O2 =2MoO3+4SO2 MoO3 +3H 2=Mo+3H 2 O 4) Sulatiste elektrolüüs. Aktiivseid metalle naatrium, kaltsium, magneesium, alumiinium jt. saadakse nende sulatatud ühendite elektrolüüsil. 5) Hüdrometallurgia. Metall ekstraheeritakse maagist mingisuguse ühendina happe, leelise või mõne soola lahuse abil. Sel viisil saadud lahusest metall redutseeritakse elektrolüüsi või mõne aktiivsema metalii abil, näiteks : CuSO 4 +Fe=FeSO 4+Cu METALLIDE SULAMID. Sulam on mitme metalli või metalli ja mittemetalli kokkusulatamisel saadus materjal. Sulas olekus võivad erinevate metallide kristallid ja mittemetallide aatomid paigutuda erinevalt,
..................................5 Kasutatud kirjandus.....................................................................................................................6 Sissejuhatus Mis on korrosioon? - See nimetus tuleneb ladinakeelsest sõnast corrodere, mis tähendab puruks närimist. Seega korrosioon ehk korrodeerumine on keemilise aine, materjali, kivimi või koe hävimine keskkonna mõjul. Tehnika seisukohalt on korrosioon materjali keemiline reaktsioon ainetega materjali ümbrusest, mis kutsub materjalis esile mõõdetava muutuse. Metallide korrosioon on metallide oksüdeerumine, mille tulemusena võivad metallisse tekkida augud või metallikihid lahti tulla. Raua korrosiooni nimetatakse roostetamiseks. Tugeva korrosiooni puhul võib materjal lakata täitmast funktsiooni, milleks ta on mõeldud. Igapäevaelus näeme korrosiooni enamasti raudesemete roostetamisena, aga ka vask- ja hõbeesemete tuhmumisena
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
õhuke veekiht).). Toimub kaks seotud reaktsiooni: metalli aatomid oksüdeeruvad ja siirduvad ioonidena lahusesse ning õhuhapniku molekulid seovad endaga vabanenud elektrone. Mida paremini pääseb hapnik metalli pinnale, seda intensiivsem on metalli korrosioon. Happelise lahuse puhul on põhiliseks oksüdeerujaks enamasti vesinikioonid. Metalli korrosiooni kiirus võib sõltuda iseloomust, lahuse koostisest, õhuhapniku juurdepääsust, lisaainetest jpm. Metall, mis sisaldab lisandina vähemaktiivseid metalle, korrodeerub kiiremini kui puhas metall, kuna siis jagunevad oksüdeerumis- ja redotseerumisreaktsioon erinevate pinnaosade vahel. Korrosioonitõrje võimalusteks on metalli isoleerimine väliskeskkonnast (lakkimine, emailimine, värvimine), metalli katmine teise metalli kihiga (nikeldamine, kroomimine, tina, tsink), elektrokeemiline kaitse (reaktsioonide jaotamine
(naatriumkloriid ehk keedusool). Aine lahustuvust väljendatakse tavaliselt lahustund aine max kogusega grammides, mis võib lahustuda 100g lahustis antud tempil. Molaarne kontsentratsioon väljendab lahustunud aine moolide arvu 1 l ehk 1 kuupdm lahuses. Tahkete ioonsete ainete lahustumisel vees ioonide vastastiktoime kristallvõres nõrgeneb nende seostumise tõttu polaarsete vee molekulidega .Happe elektrolüütiline dissotiatsioon on happe ja vee molekulide vaheline keemiline reaktsioon, milles tekivad hüdrooniumioonid ja happe anioonid. Tugevate hapete elektrolüütiline dissotsioon lahuses on täielik. Nõrkade hapete elektrolüütiline dissotiatsioon vesilahuses on pöörduv reaktsioon. Mitmeprootoniliste hapete elektrolüütiline dissotsiatsioon on astmeline: esimeses astmes eraldub happe lahusesse 1 vesinikioon, teises teine jne.Ioonide vahelised reaktsiooni kulgevad vähelahustuva ühendi (sademe) tekkimise suunad. Ioonide vahelised teaks. Kulgeva vee (vm teise nõrga
Loksa Gümnaasium Metallid ja sulamid minu kodus essee Annely Jürimets 9.a klass Loksa 2012 Selles essees käsitlen metalle ja nende sulameid mida leidub minu kodus. Tuntumad ja rohkem kasutatavad metallid ning nende sulamid on: raud, alumiinium, kuld, hõbe, vask, nikkel, tsink jt. Raud (Fe) 26* on metallidest tähtsaim, kuid puhtal kujul kasutatakse teda vähe. Tuntumad raua sulamid: - terased (Fe+C) - malmid (Fe+C) Üldse tuntakse tohutul hulgal erinevaid rauasulameid - üle 10 000 eri sordi. Minu kodus leidub rauda ja selle sulameid jalgratastes, autodes, naeltes, masinates, magnetites, konservikarpides, tööriistades (nendes leidub ka vanaadiumi) jne. Köögis on malmist pliit. Alumiinium (Al) 13* on enamlevinumaid elemente maakoores, kuid olles väga aktiivne hapniku suhtes, esineb ta looduses ühendeina. Põhiliselt saadakse
silindrid, kolvid) elektrokeemiline korrosioon: On seotud galvaaniaelementide tekkimisega (juhib elektrit), toimub kui kaks erinevat metalli on kontaktis elektrolüüdi lahusega bioloogiline korrosioon: Biokorrosioon tekib bakterite, seente ja vetikate poolt eritatavate ainete toimel (nt rauabakterid ja väävlibakterid) 4) Kaitse korrosiooni eest roostevabase terase kasutamine elektrokeemiline katmine (värv, õli, passiivne metall, lakk) iseeneslik kaitse (tekib oksiidikiht) 5) Korrosioonitõrje Korrosiooni tõrje roostevaba teras kroomimine katmine inhibiitor korrosiooni aeglustaja (nt NaNO3) 6) Kuidas esinevad looduses: a) aktiivsed metallid; b) vähemaktiivsed metallid; c) väärismetallid aktiivsed metallid looduses ühendite koostises (sooladena) vähemaktiivsed metallid looduses oksiidsed mineraalid väärismetall looduses mineraalidena, lihtainena ehedalt
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
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
Kolmiksidemega ühendite omapäraseks reaktsiooniks on asendusreaktsioon metallidega, mille tulemusel moodustuvad atsetüliidid. Atsetüliide, milles mõlemad vesiniku aatomid on asendatud metallidega nimetatakse karbiidideks. Tähtsaim on kaltsiumkarbiid, mida saadakse lubja ja söe kuumutamisel elektriahjus. Karbiid on lineaarne polümeer. Tegemist on kuivalt kõva, tahke ja püsiva ainega, mis hüdrolüüsub kergesti ja annab gaasilise atsetüleeni. See on tormiline reaktsioon, milles eraldub soojus ja mida kasutatakse atsetüleeni tootmiseks. Atsetüleeni toodetakse ka süsivesinikest näiteks pürolüüsil (tugeval kuumutamisel õhu juurdepääsuta). Etüüni reaktsioon vesinikkloriidhappega on suure praktilise tähtsusega, kuna siis moodustub vinüülkloriid e. kloroeteen, mille baasil valmistatakse plastmasse, kunstnahka, vahariiet. Etüünist saab veel äädikhapet, polüstürooli, kummi, lahusteid, pleksiklaasi.
need on palju püsivamad kui puhtad metallid. Metallide korrosioon on metallide tootmisele vastupidine protsess ja see kulgeb iseenesest. Korrosiooni käigus tekivad keemiliselt vähepüsivatest metallidest jälle püsivad ühendid. Korrosioon on redoksprotsess, milles metallid oksüdeeruvad ümbritsevas keskkonnas leiduvate oksüdeerijate toimel. Korrosiooni liigitatakse keemiliseks ja elektrokeemiliseks korrosiooniks. Keemiline korrosioon on metalli vahetu keemiline reaktsioon keskkonnas leiduva oksüdeerijaga. Nt. metalli reageerimine kuivade gaaside (hapnik, kloor, vääveldioksiid jt) või vedelikega (bensiin, õlid vma). Invensiivsemalt kulgeb keemiline korrosioon kõrgemal temperatuuril. Raua keemilisel korrosioonil kuivas õhus kõrgemal temperatuuril tekib põhisaadusena nn. rauatagi Fe3O4, kuulutamisel kloori atmosfääris tekib raud(III)kloriid. Elektroeemiline korrosiooni toimumise tingimuseks on metalli kokkupuude elektrolüüdi lahusega
molekulis sidemeenergia kõrge: raskesti polariseeritav Neist omadustest tingitud vähene lahustuvus, madal keemis- ja sulamistemp. Atomaarne vesinik Protsess H2 → 2H (väga endotermil.) algab alles üle 2000C; täielikult atomaarne u. 5000C juures (elektrikaares) protsessid 2H → H2 ; H2 + ½O2 → H2O – äärmiselt eksotermil. Kuid atomaarne vesinik võib in statu nascendi vähesel määral tekkida paljudes protsessides (hape + metall, vabanemine metalli (Pd, Pt) pinnalt jmt.). Atomaarne vesinik – paljudes protsessides väga aktiivne redutseerimisreaktsioonid (Marshi reaktsioon) 2.1.4. Kasutamine ¤ peam. keemiatööstuses, eriti NH3, HCl, CH3OH sünteesil vedelate rasvade hüdrogeenimisel (sh. → margariin) vedel vesinik: raketikütus deuteerium ja raske vesi: tuumaenergeetikas, termotuumapommis vesiniku H2 või H (monovesinik) põlemine – metallide lõikamine, keevitamine 2.1.5. Ühendid
Keemiliselt suhteliselt inertne ning temaga töötamisel puudub plahvatus- ja süttimisoht 1. Vedelike üldomadused. omandavad anuma kuju; ei täida osaliselt täidetud anumat ühtlaselt; ei pruugi seguneda omavahel; on väga vähe kokkusurutavad 1. Viskoossus Vedelikukihtide omadus takistada vastastikku üksteise või vedelikku asetatud keha liikumist (eeta), kg/m*s). Väheneb t° kasvuga. Erijuht: vedelikus võib toimuda reaktsioon (polümeriseerumine). Viskoossus takistust voolamisel st. mida väiksem on viskoossus, seda kiiremini voolab, mida suurem seda aeglasemalt vedelik voolab Viskoossus määratakse vedeliku väljavoolamise kiirusega anumast läbi peenikese ava 1. Pindpinevus energiahulk, mis on vajalik vedeliku pinna suurendamiseks või vähendamiseks ühe pinnaühiku võrra(, N/m). Pindpinevus on jõud, mis rakendub vedeliku pinna osakestele ja on suunatud vedeliku mahu sisse.
Heterogeenne segu segu, mille koostis igas ruumipunktis pole ühesugune, 3) suhteliselt tugev koosneb mitmest eristatavast faasist: emulsioonid, kivimid, pulbrid; näiteks 4) odav; graniit 5) optiliselt läbipaistev; Segud on paljud toiduained, ravimid, taimekaitsepreparaadid, 6) toodetav erinevates värvitoonides. ehitusmaterjalid. Metall (Al), keraamika (klaas), polümeer (polüester). 9. Materjalide struktuur (mikro-, makro). 16. Komposiitide mõiste, näited. n Puhaste ainete materjalide omadused sõltuvad elementkoostisest ja mikro n Koosnevad 2 või enamast materjalist (metall, keraamika, polümeerid). ning makrostruktuurist. n Eesmärk omaduste kombineerimine et saada parim. n Mikrostruktuur on aatomite tasandil struktuur
vastupidi. Aktiivsete metalliliste elementide oksiidid on tugevalt aluseliste omadustega, vähemaktiivsete metalliliste elementide oksiidid on enamasti nõrgalt aluseliste omadustega. Mittemetalliliste elementide oksiidid on enamasti happeliste omadustega (v.a üksikud erandid). Elementide metalliliste omaduste nõrgenedes ja mittemetalliliste omaduste tugevnedes oksiidide aluselised omadused nõrgenevad ja happelised omadused tugevnevad. 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. Näide: Zn + HCl ZnCl2+ H2 lahja H2SO4 ja sulfaadid väga nõrgad oksüdeerijad, oksüdeerimisvõime kasvab happesuse suurenemisega Metallid (aatomi väliskihil elektrone suht. vähe) käituvad keemilistes reaktsioonides
töötlemisel, keevitamisel) tekivad sellesse praod. Soojusjuhtivuse ühik on vatt meetri ja kelvini kraadi kohta(W/m.K). Keemiline aktiivsus - elemendi või ühendi rea- Aktiivsed – leelis- ja leelismulmetallid (IA ja IIA geerimisaktiivsust reaktsioonides. rühma metallid) N: Na, Mg, Ca Metallide keemilist aktiivsust saab kindlaks teha Keskmiselt aktiivsed N: Fe, Al metallide aktiivsuse rea abil, kus aktiivseim metall on Väheaktiivsed (väärismetallid) – Cu, Hg liitium (Li) ja kõige vähem aktiivne on kuld (Au). Elektrijuhtivus - hinnatakse metalli võimet juhtida Head elektrijuhid – valmistatakse elektrijuhtmeid elektrivoolu. Elektrijuhtivust mõõdetakse siimensites N: Cu, Al (S), erijuhtivust aga siimensites meetri kohta (S/m). Halvad elektrijuhid – elektriküttekehade valmis-
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.
2.Aine ja mat.: Materjal on aine, mille töötlemisel (kasutamisel) ei toimu keemilisi reaktsioone ja muutusi (alumiinium pottidena). Aine on osake, mis omab massi ja mahtu. Nt: Kui alumiiniumitükid panna Kitti aparaati, toimub reaktsioon ja Al on aine. Kui kasut. Al akna valmistamiseks, on ta materjal. Aine võib esineda puhtana kui ka ühendites. Aine olekud – tahke, vedel, gaasiline. Klassifikatsioon toimub alati mingi kindla tunnuse alusel, sama ainet võib klassifitseerida eri tunnuste järgi, s.t. aine võib olla eri tunnustega ja kuuluda ssamaaegselt erinevatesse klassidesse. Tähistamine:1.a)Nimi ei anna infot aine päritolule, kasutamise ega omaduste kohta (kriit, vesi)
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
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:
121-176) 1. Metallide reageerimine mittemetallidega Aktiivsed metallid reageerivad halogeenide, hapniku ja väävliga energiliselt juba toatemperatuuril või nõrgal soojendamisel. Vähemaktiivsed metallid reageerivad mittemetallidega enamasti alles kuumutamisel. Väärismetallid on oksüdeerumise suhtes eriti vastupidavad, kuigi reaktsioonid võivad siiski vähesel määral toimuda. Keemilistest reaktsioonides käituvad metallid alati redutseerijana. Metalli reaktsioon mittemetalliga kui redoksreaktsioon. - Liidetud elektronide arv on alati võrdne loovutatud elektronide arvuga. Kui metallilisel elemendil esineb ühendites mitu erinevat oksüdatsiooniastet, tekib metalli reageerimisel mittemetalliga enamasti selline saadus, milles metalliline element on oma kõige iseloomulikumas oksüdatsiooniastmes. 2. Metallide reageerimine hapete lahustega
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)
(Cu 1083, Fe 1540, Cr 1890, W 3400) metallid. Tiheduse järgi Kergmetallid (Li 0,53, Na 0,97, Mg 1,7, Al 2,7) ja raskmetallid (Ag 10,5, Hg 13,6, Au 19,3) 15. Raud ja rauasulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). Tihedus 7,87 g/cm3 . Sulamistemperatuur on 1535 Celsiuse kraadi. Hea korrosioonikindlus Raud on maakoores sisalduselt neljas element. Raua füüsikalised ja keemilised omadused · hõbevalge · keskmise kõvadusega metall · plastiline · hea soojus- ja elektrijuht · keskmise aktiivsusega metall · reageerib mittemetallidega (sulfiidide, fosfiidide jne. teke) · leelistega ei reageeri Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 2Fe + 6H2SO4(konts.) = temp. Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O Fe + H2SO4(20-30%) = FeSO4 + H2 konts. HNO3 toimel passiveerub 16. Vask ja vasesulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). Tihedus 8,9 g/cm3. Sulamistemperatuur on 1083 Celsiuse kraadi
* Hape aine, mis koosneb vesinikioonidest ja happeanioonidest. * Kütuste põlemisel tekivad oksiidid SO2, NO ja NO2. * Hapnikhapped vasavate oksiidide reageerimisel veega. * Hapnikku mittesisaldavad happed vastavate gaasiliste ainete vesilahused. * Nõrgad happed vastavate soolade reageerimisel tugevama happega. * Alused on ainsed, mis annavad vesilahusesse hüdroksiidioone tüüpilised alused on hüdroksiidid, mis koosnevad metalliioonidest ja hüdroksiidioonidest. -) Leelis vees lahustuv alus (ka vähelahustuv) ja nad on tugevad alused. -) Raskelahustuvad alused vees ei lahustu ja nad on nõrgad alused. * Soolad koosnevad aluse katioonist ja happe anioonist. * Lihtsoola happeanioonis puudub vesinik ja vesiniksoolas on vesinik, kristallhüdraatidesse kuuluvad ka vee molekulid. * Metall + sool = sool + metall sool lahustuv ja metall aktivsem kui soola koostises olev metall (metall ei tohi olla IA ega IIA Ca ja sellest allpool) - redoksreaktsioon
•Magnetilised omadused 1. Ferromagnetilised metallid - raud, koobalt, nikkel ja gadoliinium - magnetiseeruvad juba nõrgas magnetväljas. 2. Paramagnetilised metallid - alumiinium, kroom, titaan - magnetiseeruvad nõrgalt. 3. Diamagnetilised metallid - tina, vask, vismut - ei tõmbu magneti poole, vaid tõukuvad sellest eemale. METALLIDE KEEMILISED OMADUSED Metall on seda aktiivsem, mida kergemini ta loovutab väliskihi elektrone. • Metalli ja mittemetalli vaheline reaktsioon on redoksreaktsioon, milles metall redutseerija ja mittemetall oksüdeerija. • Metallide aktiivsust vesilahustes toimuvates reaktsioonides iseloomustab asukoht metallide pingereas. • Metalli reageerimine happe lahusega on redoksreaktsioon,milles oksüdeerijana käituvad happe vesinikioonid. •Metalli reaktsioon veega on redoksreaktsioon, milles oküdeerijana käitub vesi. •Aktiivse metalli reageerimisel veega eraldub vesinik ja tekib vastava leelise lahus.
Neid nimetatakse ferromagnetilisteks ja kasutatakse elektriaparaatide ja elektromagnetite valmistamisel. Vask ja tina ei magneetu. 9. Raud ja rauasulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). • tihedus 7,87 g/cm3• sulamistemperatuur on 1535 Celsiuse kraadi• hea korrosioonikindlus Raud looduses• sisalduselt maakoores neljandal kohal• kosmoses levinud element Raua füüsikalised ja keemilised omadused• hõbevalge• keskmise kõvadusega metall • plastiline• hea soojus- ja elektrijuht• keskmise aktiivsusega metall• reageerib mittemetallidega (sulfiidide, fosfiidide jne. teke)• leelistega ei reageeri Rauasulamid (süsinikteras,malm, roostevabateras) Rauasulamid: teras (kuni 2% C), malm (2-5% C), roostevabateras (lisandiks Cr) Süsinik C-sisalduse suurenedes kasvab terase kõvadus, tõmbetugevus ja voolavuspiir ning vastupanu väsimuspurunemisele, vähenevad aga plastsus- ning sitkusnäitajad.
Metallisulamid _ Rauasulamid (süsinikteras,malm, roostevabateras) _ Vasesulamid (messing, pronks, uushõbe- alpaka ja melhior) _ Niklisulamid _ Alumiiniumisulamid _ Magneesiumisulamid _ Titaanisulamid _ Tinasulamid _ Kõvasulamid _ Väärismetallide sulamid (Au, Ag, Pt, Pd) _ Metallide jootmine ja joodised Materjalide füüsikalised omadused: Tihedus, Sulamistemperatuur, Korrosioonikindlus Temperatuuri, mil materjal läheb üle tardolekust vedelasse, nimetatakse sulamistemperatuuriks (Ts). Korrosiooniks nimetatakse materjali ja keskkonna (õhk, gaasid, vesi, kemikaalid) vahelist reaktsiooni, milles materjal hävib. Sulamid _ Sulamid on metalsed materjalid, mis on kahe või enama metalli segud. _ Metalliline sulam on sulam, mille põhikomponent
13. Valentselektronid ja nende osa keemilise sideme moodustamisel. Neid elektrone, mis osalevad keemilise sideme moodustamisel, nimetatakse valentselektronideks. Keemiline side moodustub aatomite vahel sel teel, et reageerivad aatomid loovutavad või liidavad elektrone 14. Elementide perioodiline süsteem. Selle ülesehituse põhimõtteid. 15. Metallid ja mittemetallid nende paigutus elementide perioodilises süsteemis. Perioodis on üleminek metall mittemetall. Üleminek tüüpiliselt metallidelt mittemetallidele ei toimu järsku. Perioodi ulatuses nõrgenevad metallilised ja tugevnevad mittemetallilised omadused. Seepärast toimub perioodis üleminek sujuvalt poolmetallide või siirdemetallide kaudu. Metallsiirdemetallpoolmetallmittemetall. Esimeses ja teises peaalarühma metallid on tüüpilised metallid. Kõrvalalarühma metallidel rühma suurenedes ei suurene mitte väliselektronkihi elektronide arv, vaid eelviimase kihi
Metallid (T) 1. Selgita mõisteid: metallide pingerida, leelismetallid, leelismuldmetallid, siirdemetallid, väärismetallid, oksüdeerumine, redutseerumine, oksüdeerija, redutseerija, maak, maagi rikastamine, särdamine, elektrolüüs, korrosioon, korrosioonitõrje, keemiline vooluallikas, amfoteerne ühend, sulam. 2. Metallide üldised keemilised omadused: · metallid käituvad keemilistes reaktsioonides alati redutseerijana; · metall on keemiliselt seda aktiivsem (seda tugevam redutseerija), mida kergemini tema aatomid loovutavad väliskihi elektrone; · pingerea kasutamine metallide reaktsioonivõime üle otsustamisel. 3. Vastavate reaktsioonivõrrandite koostamine : Metallide reageerimine · mittemetallidega, · lahjendatud hapetega, · soolalahustega, · veega /veeauruga · leelisega 4. Metallide korrosioon: metallide korrodeerumise põhjus, keemilise ja
Looduses leidub ainult ühenditena, eelkõige karbonaatide, aga ka sulfaatide, silikaatide jt. Leegis annavad iseloomuliku värvuse. Mõnevõrra kõvemad ja kõrgema sulamistemperatuuriga kui leelismetallid. Alumiinium on keemiline element järjenumbriga 13. Tal on üks stabiilne looduslik isotoop massiarvuga 27. Radioaktiivne isotoop massiarvuga 26 tekib looduses kosmiliste kiirte mõjul. Alumiinium on hõbevalge metall tihedusega 2,7 g/cm³ ja sulamistemperatuuriga 660 °C. Alumiiniumi keemilise aktiivsuse tõttu teda looduses lihtainena ei esine. Alumiinium reageerib paljude lihtainete ja hapetega. Hapetest tõrjub ta välja vesinikku ning tekib sool. Amfoteersuse tõttu reageerib alumiinium ka leelistega, tõrjudes nende lahustest vesinikku välja ja moodustades aluminaate. Kõigis püsivamates ühendites on alumiiniumi oksüdatsiooniaste +3. Alumiiniumoksiid on amfoteerne oksiid.
(anood) peale läheb negatiivse laenguga osake, kus toimub oksüdeerumine ja negatiivse laenguga elektroodi (katood) peale läheb negatiivse laenguga osake. 7. Millised ained tekivad: a) sulatatud soolade, oksiidide; b) soolade vesilahuste elektrolüüsil (eraldi anoodil ja katoodil)?a) sulatatud soolade, oksiidide korral redutseeruvad katoodil metalliioonid ja anoodil oksüdeeruvad anioonid. B) soolade vesilahust elektrolüüsil- Katoodil : väheaktiivsed metallid redutseeruvad,tekib vastav metall.Aktiivsed metallid ei redutseeru, redutseerub vesi. Anoodil : lihtanioonid oksüdeeruvad,tekib vastav mittemetall.püsivate hapnikhapete anioonid ei oksüdeeru,oksüdeerub vesi. 8. Millised on elektrolüüsi kasutusalad? Põhiline on metallide tootmine. 9. Milline on keemilise vooluallika tööpõhimõte? Tööpõhimõtteks on keemilise reaktsiooni energia muudetakse elektri energiaks. 10. Metallide keemilisi omadusi (reageerimine lihtainetega, veega, hapetega, sooladega? Reageerimine