ühendid üle oksiidideks Teras raud + (alla 2%) süsinik Vasesulamid Cu + tina =pronks (skulptuurid, medalid, seadmed) Cu + nikkel+veidi Fe +Mn =melhior (lauatarbed, mündid, ehted) Cu + nikkel +tsink = uushõbe e alpaka (lusikad, ehted, kellaosad) Cu + tsink = valgevask e messing (veekraanid, masinaosad) Ühtlane sulam kristallvõre koosneb läbisegi paiknevatest erinevate metallide aatomitest, ÜLESANDED: http://www.abiks.pri.ee Happelises lahuses on kontaktis Mg ja Cu, kumb korrodeerub, kirjuta rektsioonid korrodeerub Mg Mg + 2H = Mg2+ + H2 Saagis=tegelik/teoreetiline *100% m=nM nVm=V, kus Vm=22,4
vasakult paremale nõrgenevad elementide metallilised omadused ja tugevnevad mittemetallilised omadused, rühmades ülevalt alla tugevnevad metallilised omadused ja nõrgenevad mittemetallilised omadused. 3. Elementide sümbolid Elementidele antakse ka kindel keemiline sümbol, mis põhineb elemendi ladinakeelsel nimetusel. Keemilised sümbolid võimaldavad keemikute suhtlemist hoolimata keelte erinevustest. 4. Lihtained, liitained, metallid, mittemetallid, oksiidid, happed, alused, soolad Lihtaine on keemiline aine, milles esinevad ainult ühe elemendi aatomid. Lihtaine on näiteks kolmeaatomiline osoon (O3). Liitaine on keemiline ühend, milles esinevad kahe või enama keemilise elemendi aatomid. Liitained on näiteks vesi (H2O), keedusool (NaCl) ja süsihappegaas (CO2). Metallideks nimetatakse keemilisi elemente, millel on vabu elektrone ja
Metallid Leidumine: 4/5 elementidest on metallid. Enamlevinud on Al, Fe, Ca, Na, K, Mg. Ehedana leidub väheaktiivseid metalle: Cu, Hg, Ag, Au, Pt, enamuses metallidest leiduvad ühenditena maakide koostises. Maagid võivad olla oksiidsed(Fe2O3, Al2O3), sulfiidsed( Cu2S, HgS, FeS2), kloriidsed ( NaCl, KCl), karbonaatsed, ... jt.sooladena. Aatomi ehitus ja paiknemine per. süsteemis: Per. süsteemis- vasakul all; väliskihis 1-3 elektroni, aatomiraadius suhteliselt suur; elektronegatiivsus suhteliselt väike; loovutavad elektrone; on redutseerijad; ühendites omandavad positiivse oksüdatsiooniastme. Metalliline side:
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 leelismetallid liitium (Li) ja naatrium (Na). · Kõvadus on metallidel väga erinev. Leelismetallid (naatrium, kaalium, liitium) on väga pehmed (noaga lõigatavad). Kõige kõvem metall on kroom. Väga
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 leelismetallid liitium (Li) ja naatrium (Na). · Kõvadus on metallidel väga erinev. Leelismetallid (naatrium, kaalium, liitium) on väga pehmed (noaga lõigatavad). Kõige kõvem metall on kroom. Väga
Selles eraldub palju soojust, paiskub üles kõrge tulesammas ja kogu protsess toimub mõne hetkega. Karbotermia üks levinumaid metalli saamine meetodeid; metalli redutseerimine maagist süsiniku või süsinikdioksiidi abil kõrgel temp. Amfotersus aine võime reag. nii hapete kui ka alustega(Al, Zn, Cl). 2Al+6HCl - 2AlCl3+3 H2 2Al+2NaOH+6 H2O - 2Na[Al(OH)4]+3 H2 Al(OH)3+NaOH - Na[Al(OH)4] Reag. veega: 1)akt. metallide reag. veega tekib leelis. 2Na+2H2O-2NaOH+H2 2)kesk. aktiivsusega metallid reag. veeauruga, tekib oksiid(Al-Fe) Zn+ H2O t.>ZnO+ H2 3)vähem aktiivsed ei reag. veega (alates Ni) Reag. lahjendatud hapetega. Need metallid, mis asuvad pingereas vesinikust eespool. Ei reageeri väärismetallid. Zn+2HCl->ZnCl2+ H2 Reag. sooladega(soolalahusetga). Aktiivsem metall tõrjub soolalahusest vähem aktiivsema välja
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 :
Nende välise elektronkihil on reeglina 1-3 elektroni. Aatomi raadiused on suured. Hoiavad väliskihi elektrone nõrgalt kinni, Metallilistele elementidele vastavad lihtained on metallid. Metalli hoiab koos metalliline side. Füüsikalised omadused:omavad metallilist läiget,head elektri ja soojusjuhid, tänu metallilisele sidemele iseloomustatkse tugevuse ja 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)
Anorgaanilised ained Lihtained Liitained Metallid Mittemetallid Happed Alused Oksiidid Soolad (Na, Cu, Au) (O2, Si, H2) (HCl) (KOH) (Na2SO4) Happelised oksiidid Aluselised oksiidid (SO2, CO2, NO2, SO) (Na2O, CaO, MgO) Happed koosnevad vesinikioonidest ja happeanioonidest. Annavad lahusesse vesinikioone (H2 SO3). vesinikioon happeanioon
Lähteained peavad mõlemad lahustuma ja vähemalt üks saadustest ei tohi lahustuda. CuCl2 + 2NaOH ---> Cu(OH)2 + NaCl Lagunevad kuumutamisel ---> aluseline oksiid ja vesi Ei lagune IA-Rühma metallide hüdroksiidid. Cu(OH)2 ---> CuO + H2O Soolade keemilised omadused: Reageerivad metallidega ---> uus sool ja uus metall. Metall reageerib vees lahustuva soolaga, kui ta on aktiivsem, kui soolas olev metall. Fe +CuSO4 ---> FeSO4 + Cu. IA ja IIA -rühm alates Ca reageerivad veega ja tekkinud leelis võib reageerida soolaga, kui tekib sade. Na + CuCl2 ---> 1. 2Na + 2H20 ---> 2NaOH + H2 2. 2NaOH + CuCl2 ---> Cu(OH)2 + 2NaCl 3. Kokku 2Na + 2H2O + CuCl2 ---> Cu(OH)2 + H2 + 2NaCl Reageerivad hapetega ---> uus sool ja uus hape. Toimub siis, kui tekib võetavast happest nõrgem või lenduvam hape või sade. Na2S + H2SO4 ---> Na2SO4 + H2S H2CO3 laguneb tekkimise hetkel kohe veeks ja CO2-ks. Alustega ----> uus hüdroksiid ja uus sool
Mg + N. Mg + 2HCl →MgCl2 + H2 Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2 Erandid on HNO3 ja kontsentreeritud H2SO4 , millega reageerivad ka Cu, Hg ja Ag c)metallid reageerivad soolade lahustega: met.+ sool → uus met. + uus sool Cu + 2AgNO3 → 2Ag + Cu(NO3) Ag + Cu(NO3) →ei reageeri Sulamid-moodustuvad, kui sulatatud metallile lisatakse ühte või mitut metalli (vahel ka mittemetalli).Eelised:odavamad, omadusi saab muuta, 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
mittemetallilisi omadusi. 2.6 Ainete liigitamine. Koostise põhjal liigitatakse aineid: Lihtained koosnevad ühest keemilisest elemendist. Lihtainete valemitena kasutatakse vastavate elementide sümboleid. Kaheaatomilistest molekulidest koosnevad O2, H2, N2, Cl2, F2, Br2, I2. Liitained koosnevad mitmest keemilisest elemendist. Aine ehituse põhjal liigitatakse aineid: Molekulaarsed ained koosnevad molekulidest (paljud mittemetallid, mittemetallioksiidid, happed, orgaanilised ained). Mittemolekulaarsed ained koosnevad ioonidest või aatomitest (metallid, metallioksiidid, hüdroksiidid, soolad). Mittemolekulaarsed ained esinevad kristallidena, kus on omavahel seotud väga palju ioone või aatomeid. 2.7 Osakestevahelised sidemed ja aine omadused. Keemiline side on mõju, mis ühendab aatomid molekuliks või ioonid kristalliks. Keemilise sideme
lähtuvalt selgitama, miks on erinevates ühendites just sellised keemilise elemendi oksüdatsiooniastmed. 14. Lahuse %-lise koostise ülesanne. 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.
Madalaima sulamistemperatuuriga metall on elavhõbe (-39ºC). Naatrium sulab 98ºC juures, tina sulamistemperatuur on 232ºC. Zn - 420ºC, Al - 660ºC, Cu - 1085ºC, Fe - 1538ºC, W - 3422ºC. Metallide füüsikalised omadused: · Sarnased: tahked, läikivad, hea soojusjuhtivusega, hea elektrijuhtivusega, enamus on palstilised, hõbehalli värvi (va. Kuld, vask). · Erinevad: sulamistemperatuurid, tihedus, kõvadus (pehmed: plii, kuld, naatrium) · Mustmetallid raud ja tema sulamid, töötlemata olekus kaetud musta oksiidi kihiga. Asend perioodilisussüsteemis: Metallid asuvad perioodide alguses ja rühmade lõpus. Elektronide arv väliskihil: 1-3 põhiliselt. Elektronide loovutamine ja liitmine: loovutavad kergesti elektrone: Me - ne => M n+ Võivad loovutada ka eelviimase kihi elektrone rühmanumbri järgi. Praktiliselt elektronide liitmist ei ole, tekivad alati positiivsed ioonid. 2. Keemilised omadused: 1. Metallide reageerimine lihtainetega (mittemetallidega)
IA ja IIA rühma metallidest: leelismetallide hüdroksiidid - LiOH, KOH, jt. leelismuldmetallide hüdroksiidid Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2 3. Tugevuse järgi Leelised on tugevad LiOH Vees mittelahustuvad alused on nõrgad Cu(OH)2 Keemilised omadused a) alus + happeline oksiid = SOOL + VESI Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O b) alus + hape = SOOL + VESI KOH + H2SO4 = K2SO4 + 2H2O c) leelis + sool = UUS ALUS + UUS SOOL 3KOH + FeCl3 = 3KCl + Fe(OH)3 d) Alused ei reageeri alustega va. amfoteersed hüdroksiidid Zn(OH)2 + KOH = KZn(OH)3 Cr(OH)3 + KOH = KCr(OH)4 Al(OH)3 + KOH = KAl(OH)4 või K3Al(OH)6 kaaliumheksahüdroksiidaluminaat Saamine: 2Na + 2H2O = 2NaOH = H2 Li2O + H2O = 2LiOH CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2 + Na2SO4 6. SOOLAD
· Aktiivsed metallid (Li Ca (Mg) ) reag. energiliselt 2 Na + Cl2 = 2 NaCl (naatriumkloriid) · Vähemaktiivsed metallid reag. kuumutamisel 2 Cu + O2 =temp 2CuO · Väärismetallid (Au, Ag) on väga vastupidavad. · Lihtainete o.a on 0 2Mg0 + O20 2MgIIO-II Redutseerija Oksüdeerija (loovutab e-) (liidab e-) Mg -2e - Mg 2+ O +2e O- 2- · Metallid on redutseerijad (elektronide loovutajad). · Mittemetallid on oksüdeerijad (elektronide liitjad). · Kui metallidel esineb mitu erinevat o.a, tekib mittemetalli + metalli reageerimisel selline saadus, kus metallil on kõige iseloomulikum o.a Näiteks vasel II Cu + Cl2 =temp CuCl2 kroomil III pliil II Metall + (lahj.) hape · Metall + hape = sool + H2. Metall peab olema pingereas vesinikust vasakul. (Pingerida!) Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2 Cu + HCl = ei reageeri Metall + vesi
METALLID 1. Füüsikalised omadused · Peaaegu kõik metallid on toatemperatuuril tahked ained, erandiks on elavhõbe (Hg). · Enamik metalle on hallika värvitooniga (erand on punakasroosa vask ning kollane kuld). Metallid peegeldavad tavaliselt hästi valgust neile on omane metalne läige. · Metallid on head soojusjuhid ja elektrijuhid. · Enamik metalle on suhteliselt plastilised, hästi sepistatavad. 2. Metallilised elemendid ja perioodilisuse süsteem Enamik elemente on metallilised. Nad asuvad nii A- kui ka B-rühmades. Kõik perioodid peale esimese algavad metallilise elemendiga ja lõppevad mittemetallilisega. A-rühma number võrdub elemendi aatomi väliskihi elektronide arvuga, B-rühma elementidel on enamasti väliskihil 2 elektroni (erandiks on näiteks ühe elektroniga vask, hõbe ja kuld)
reageeri): Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O Cu + 4HNO3 (konts.) = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O 3Cu + 8HNO3 (lahj.) = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O 3. Reageerimine soolalahustega Metall reageerib vees lahustuva soolaga, kui ta on aktiivsem kui soola koostises olev metall, tekivad sool ja metall: Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu Cu + FeSO4 = ei reageeri NB! Metallid, mis reageerivad külma veega (IA ja IIA rühma metallid alates kaltsiumist), ei asenda soola koostises vähemaktiivseid metalle, vaid reageerivad veega ja tekkinud leelis võib reageerida soolaga (kui tekib sade): Na + CuCl2 = 1. etapp 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 2. etapp 2NaOH + CuCl2 = Cu(OH)2 + 2NaCl Summaarselt: 2Na + CuCl2 + 2H2O = Cu(OH)2 + 2NaCl + H2 4. Reageerimine mittemetallidega Peaaegu kõik metallid reageerivad mittemetallidega (O2, S, halogeenid jt.): 2K + Cl2 = 2KCl 2Ca + O2 = 2CaO
Anorgaanilised ained Lihtained Liitained Metallid Mittemetallid Happed Alused Oksiidid Soolad (Na, Cu, Au) (O2, Si, H2) (HCl) (KOH) (Na2SO4) Happelised oksiidid Aluselised oksiidid (SO2, CO2, NO2, SO) (Na2O, CaO, MgO) Happed koosnevad vesinikioonidest ja happeanioonidest. Annavad lahusesse vesinikioone (H2 SO3). vesinikioon happeanioon Alused koosnevad metalliioonidest (metall) ja hüdroksiidioonidest (OH-). Annavad
Anorgaanilised ained Lihtained Liitained Metallid Mittemetallid Happed Alused Oksiidid Soolad (Na, Cu, Au) (O2, Si, H2) (HCl) (KOH) (Na2SO4) Happelised oksiidid Aluselised oksiidid (SO2, CO2, NO2, SO) (Na2O, CaO, MgO) Happed koosnevad vesinikioonidest ja happeanioonidest. Annavad lahusesse vesinikioone (H2 SO3). vesinikioon happeanioon Alused koosnevad metalliioonidest (metall) ja hüdroksiidioonidest (OH-). Annavad
Kõvadus: Kroomil 9 (Mohsi järgi) ; tseesiumil 0.2 ( pehme vaha) Sulamistemperatuur: -390 elavhõbedal ; 34100 volframil Tihedus: 0.53 g / cm3 liitiumil ; 22,4 - 22,5 g / cm3 osmiumil ja iriidiumil Mendelejevi tabelis paiknevad metallid Perjoodides - eespool ja rühmades - allpool Kõige aktiivsemad metallid on all vasakul (Cs ja praktiliselt mitteeksisteeriv Fr) kõige aktiivsem mittemetall on ülal paremal - fluor Sinisega on ligikaudu kujutatud ala mille "hõlmavad" metallid, kollasega mittemetallid ja poolmetallid. Silmaga on näha, et metallilisi elemente on märgatavalt rohkem Aatomi ehituse omapära Metallidel on vähe väliselektrone, harva üle kahe Metalliaatomitel on suhteliselt suured aatomraadiused. Igas perioodis on kõige suurema aatomraadiusega leelismetalli aatom ja kõige väiksemaga väärisgaasi aatom. Suure raadiuse tõttu, seovad nad elektrone nõrgalt ja metallid loovutavad elektrone ( on redutseerijad)
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, sisaldada veel mitmeid metalle masinaosad,seadmed, n. Cr, Ni) ehituskonstruktsioonid Duralumiinium Alumiinuim, lisandina vask ja Lennuki-ja laevaehitusmaterjal, magneesium ehitusdetailid Pronks Vask, tina Skulptuurid, mündid, seadmed Messing e. valgevask Vask, tsink Veekraanid, masinaosad
Vabalt liikuvad elektronid annavad võimaluse juhtida hästi soojust ja elektrit. Et elektronid ei liigu kõikides metallides ühesuguse vabadusega, siis on ka soojus- ja elektrijuhtivus, plastilisus, soojuspaisuvus erinevad. 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 )
Metallid Metallide ehituse omapära • Metallidel on vähe väliskihi elektrone, mittemetallidel on neid rohkem. • Metallidel on suhteliselt suured aatomraadiused, mille tõttu on ka väliskihi elektronid tuumaga nõrgalt seotud. • Metallid on redutseerijad, sest neil on võime loovutada redoksreaktsiooni käigus väliskihi elektrone. Mittemetallid on oksüdeerijad, sest nad liidavad endaga elektrone. Metallide füüsikalised omadused • Värvus, peegeldusvõime - erinev värvus on tingitud sellest, et metallid neelavad erineva lainepikkusega kiiri erinevalt. (vask punane, kuld kollane) • Plastilisus – metallide mittesuunalisus võimaldab kihtide nihkumist, ilma et keemiline side nende vahel katkeks. • Tihedus – *kergmetallid (liitium) *raskmetallid (osmium, iriidium)
Third level Fourth level mille tõttu on ka väliskihi elektronid tuumaga nõrgalt seotud. Fifth level · Metallid on redutseerijad, sest neil on võime loovutada redoksreaktsiooni käigus väliskihi elektrone. Mittemetallid on oksüdeerijad, sest nad liidavad endaga elektrone. Metallide füüsikalised omadused Värvus, peegeldusvõime - erinev värvus on tingitud sellest, et metallid neelavad erineva lainepikkusega kiiri erinevalt. (vask punane, kuld kollane) Plastilisus metallide mittesuunalisus võimaldab kihtide nihkumist, ilma et keemiline side nende vahel katkeks. Tihedus *kergmetallid (liitium) *raskmetallid (osmium, iriidium)
Metall reageerib seda aktiivsemalt, mida metallilisem ta on a) Aktiivne metall 2Na + Cl2 -> 2NaCl b) Vähemaktiivne metall 2Al + 3S ->(temperatuur) Al2S3 c) Väärismetallid ei reageeri, sest elektronkihid täidetud NB! Kuld ei reageeri hapnikuga 3.Metallide tootmine Kivim- enamasti mitmest mineraalist koosnev looduslik materjal Maak- kivim või mineraal, mis on mingi lihtaine saamisel tooraineks/ mineraalne maavara, millest on otstarbekas toota metalle Mineraal- maakoores kulgevate protsesside ning elusorganismide elutegevuse tagajärjel tekkinud kindla koostisega keemiline ühend või lihtaine Saamise protsess on endotermiline 1. Redutseerimine süsinikuga ja vingugaasiga - odavaim, kuid ei teki puhtaid metalle Fe3O4 + 4C ->t 3Fe + 4CO Fe3O4 + 4CO -> 3Fe + 4CO2 2. Redutseerimine vesinikuga - kallis, kuid saadakse väga puhtaid metalle WO3 + 3H2 ->t W +3H2o 3. Redutseerimine aktiivse metalliga, nt Al
Põhjenda. V: Elementide metallilised omadused nõrgenevad.Sest elektronkihtide arv suureneb. 4) Kus asuvad perioodilisustabelis kõige metallilisemate omadustega metallid? Lisa näited koos sümbolitega. V: IA Rühmas. Nt: Frantsium (Fr), Tseesium (Cs), Rubiidium (Rb), Kaalium (K), Naatrium (Na), Liitium (Li) 5) Milliseid elemente ja miks nimetatakse leelismetallideks ja leelismultmetallideks? Lisa näited koos sümbolitega. V: IA Rühma metalle nimetatakse leelismetallideks, sest nendele vastavad hüdroksiidid lahustuvad hästi vees ja on tugevad alused. Leelismuldmetallideks on IIA rühma metallid ja neid nimetatakse nii sest ka nende elementide hüdroksiidid on tugevate aluliste omadustega. (Kuigi vees vähem lahustuvad). Nt: Magneesium (Mg), Kaltsium (Ca) Baarium (Ba) 6) Mis on siirdmetallid? Lisa näited koos sümbolitega. Mille poolest erineb nende aatomi ehitus Arühmade elementide aatomiehitusest?
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
abiks.pri.ee LEELISMETALLID Nende aatomite väliskihi elektron valem on ns1. Nendes metallides on metallvõre, mida hoiab koos metalliline side. (Metalliline side on metallioonide ja liikuvate ühistatud elektronide vastastikune tõmbumine metallides) Füüsikalised omadused kerged, pehmed, suhteliselt madala sulamistemp Keemilised omadused: leelismetallid asuvad pingereas vesinikust vasakul ning on kõige aktiivsemad metallid. *Kõik leelismetallid reageerivad veega >> leelis + H2 *Annavad reageerides hapnikuga peroksiidi (Na2O2) või hüperoksiidi (KO2), ainult liitium reageerib ootuspäraselt moodustades oksiidi *Kõik leelismetallid reageerivad lahjendatud hapetege andes soola ja H 2 (2Na + 2HCl =2NaCl + H2 oksüdeerijaks H+ ioon) *Leelismetall reageerib vees lahustuva soolaga kui ta on aktiivsem kui soola koostises olev metall, tekib sool ja metall ***Leelismetallid reageerivad külma veega, kuid ei asenda soola koostises vähem aktiivseid metalle,
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
perioodis (III perioodi näitel). Kõik perioodid algavad aktiivsete metallidega. Liikudes vasakult paremale nõrgenevad metallilised omadused nagu välises elektronkihis suureneb elektronite arv (väheneb arv elektroni mida loovutab) ja tuumalaengu suurenemisel väheneb aatomi raadius (seega seotakse väliskihi elektrone tugevamini) 3.Metalli aatomite elektronsskeemid ja nende omapära võrreldes mittemetallide elektronskeemidega. Näited. Elektronstruktuuri iseärasused metallidel: · välisel kihil on enamasti vähe aatomeid (1-3) · metalliaatomite raadius on suhteliselt suur võrreldes mittemetallidega · metalliaatomid hoiavad väliskihi aatomeid nõrgalt kinni · metalliaatomid võivad elektrone ainult loovutada, neil on alati positiivne oksüdatsiooniaste. Metallid redutseerijana:
Redoksreaktsioon-keemiline reaktsioon, milles toimub elektronide üleminek ühtedelt osakestelt teistele, sellega kaasneb elementide okspdstsiooniastme muutus.Fe+S=FeS. Redutseerija-aine, mille osakesed loovutavad elektrone. Li, Na, Mg. Oksüdeerija-aine, mille osakesed liidavad elektrone. H2O2, CrO3. Redutseerumine-elektronide liikumine redoksreaktsioonis, sellele vastab elemendi oksüdatsiooniastme vähenemine. Oksüdeerumine-elektronide loovutamine redoksreaktsioonis, sellele vastab elemendi oksüdatsiooniastme suurenemine. Katalüsaator-aine, mis muudab reaktsiooni kiirust, vabanedes reaktsiooni lõpus esialgses koostises ja koguses. Aktiivsed metallid (K-Mg) reag. külma veega, tekivad leelis ja H2. Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2. Zn+H2O=ZnO+H2. Väheaktiivsed metallid (alates Ni-st) ei reageeri veega. Vesinikust eespoololevad metallid tõrjuvad hapetest vesiniku välja. Zn+2HCl=ZnCl2+H2. Metall reageerib vees lahustuva soolaga, kui ta on aktiivsem kui soola koostises olev metall. Zn+CuCl 2=
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
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
