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 N: AgNO3 vesilahuse elektrolüüsil sadestus katoodile 43,2g metalli, arvutage anoodil tekkinud gaasi
( 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, CaCO3*MgCO3-dolomiit, Ca(PO4)2-fosforiit, CaSO4*2H2O-kips, CuSO4*5H2O-vaskvitriol, Fe3O4-magnetiit Sulamid Sulam on kahe (või enama) met. ja mittemet. kokkusulatamisel saadud materjal. ·Sulamite liigid ehituse põhjal: 1)Ühtlase sulamid ehk tahked lahused läbisegi paiknevate erinevate aatomite ühine kristallivõre 2)ebaühtlased sulamid erinevate koostisosade väikeste kristallikeste segu ·Sulamite omadusi: 1)tavaliselt madalam sulamistemp kui koostisosadel 2)tavaliselt kõvemad kui koostisosad ·Tähtsamad sulamid: malm(Fe+üle 2%C), teras(Fe+alla2%C), eriterased(Fe+legeerivad lisandid), messing ehk valgevask(Cu+Zn), pronks(Cu+Sn), duralumiinium(Al+veidi Mg, Mn, Cu), amalgaamid(Hg-sulamid)
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: Metallioonide ja "vabade elektronide" vaheline side.
b) Vesinikuga-(puhaste metallide tootmisel) CuO+H2 -> Cu + H2O c) Aluminotermia-(rasksulavate metallide jaoks) Cr2O3+2Al -> 2Cr+ Al2O3 d) Elektrivooluga-(aktiivsemate metallide jaoks) 2Al2O3----- > 4Al + 3O2 Sulam on kahe või enama metalli või metalli ja mittemetalli kokkulatamisel saadud materjal. Liigitus: 1) ühtlased sulamid(tahked lahused) erinevate aatomite ühine kristallvõre 2)ebaühtlased sulamid erinevate koostisosade väikeste kristallikeste segu Tähtsamad sulamid: 1)Malm(Fe + üle 2%C) 2)Teras(Fe + alla 2% C) 3)Roostevabateras(Fe + Cr) 4)Messing e.valgevask (Cu + Zn) 5)Pronks(Cu + Sn) 6)Duralumiinium(Al + veidi Mg, Mn, Cu) 7)Amalgaamid(Hg-sulamid)
AgNO3 põrgukivi FeSO4 · 7 H2O raudvitriol KMnO4 kaaliumpermanganaat FeS2 püriit KClO3 Berthollet`sool NH4NO3 - salmiaak 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: Metallioonide ja "vabade elektronide" vaheline side.
kullaliivast), 2) särdamine (kuumutamine õhuhapniku juuresolekul ühenditest saadakse oksiidid), 3) redutseerimine (kasutatakse C, CO2, H2, aktiivsemaid metalle Al, Mg, Na). · Aluminotermia meetod, kus metallide redutseerimiseks ühenditest kasutatakse alumiiniumit. Näiteks: Cr2O3 + 2Al Al2O3 + 2Cr. · Raua saamine redutseerimine CO-ga. Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 => Saadakse malm (süsiniku sisaldus rauas 2-5%). · Teras rauale viiakse sisse vajalikud lisandid (peamiselt teised metallid), mis parandavad tema omadusi. Samas kõrvaldatakse mittevajalikud lisandid (räni, väävel, fosfor). Süsinikku peab jääma alla 2%. 3. Metallide saamine elektrolüüsi abil. · Elektrolüüs keemiline protsess, mis toimub elektrolüüdi lahuses või sulas elektrolüüdis elektrovoolu toimel.
kullaliivast), 2) särdamine (kuumutamine õhuhapniku juuresolekul ühenditest saadakse oksiidid), 3) redutseerimine (kasutatakse C, CO2, H2, aktiivsemaid metalle Al, Mg, Na). · Aluminotermia meetod, kus metallide redutseerimiseks ühenditest kasutatakse alumiiniumit. Näiteks: Cr2O3 + 2Al Al2O3 + 2Cr. · Raua saamine redutseerimine CO-ga. Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 => Saadakse malm (süsiniku sisaldus rauas 2-5%). · Teras rauale viiakse sisse vajalikud lisandid (peamiselt teised metallid), mis parandavad tema omadusi. Samas kõrvaldatakse mittevajalikud lisandid (räni, väävel, fosfor). Süsinikku peab jääma alla 2%. 3. Metallide saamine elektrolüüsi abil. · Elektrolüüs keemiline protsess, mis toimub elektrolüüdi lahuses või sulas elektrolüüdis elektrovoolu toimel.
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) maagi rikastamine: maak vabastatakse lisanditest, kasutades füüsikalise omaduste erinevust karbotermia: metalli redutseerimine maagist süsiniku või süsinikoksiidi abil kõrgel temperatuuril (kõrgahju protsess
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) • Sulamistemperatuur - *kergsulavad *rasksulavad Madalaim sulamistemperatuur elavhõbedal -39° Kulla värvus, ehete valmistamisel Sulamistemperatuur, hõõglambi niitide valmistamine Elektrijuhtivus, elektri- juhtmete valmistamine Cu ja Al
Cr2O3 + 2Al ---> 2Cr + Al2O3 d)Elektrivooluga aktiivsemate metallide tootmisel. 2Al2O3 elektrolüüs--> 4Al + 3O2 NaCl keedusool Na2CO3 Pesusooda NaHCO3 Söögisooda CaO Kustutamata lubi e. põletatud lubi Ca(OH)2 Kustutatud lubi CaCO3 Lubjakivi(paas), kriit, marmor CaCO3 * MgCO3 Dolomiit Ca3(PO4)2 fosforiit CaSO4 * 2H2O kips CuSO4 * 5H2O Vaskvitriol Fe3O4 Magnetiit. Sulamid: Ehituse põhjal: 1. Ühtlased sulamid e. tahked lahused läbisegi paiknevate erinevate aatomite ühine kristallvõre. 2. Ebaühtlased sulamid Erinevate koostisosade väikeste kristallikeste segu. Sulamite omadusi: 1. Tavaliselt madalam sulamistemperatuur kui koostisosadel. 2. Tavaliselt kõvemad kui koostisosad. Mittemetallid Raadius on suhteliselt väike Suur elektronegatiivsus. Võivad nii redutseeruda, kui oksüdeeruda. v.a. F, kes alati liidab 1 elektroni, seega F1-.
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) Sulamistemperatuur - *kergsulavad *rasksulavad Madalaim sulamistemperatuur elavhõbedal -39° Soojus- ja elektrijuhtivus Parimad elektri- ja soojusjuhid on Ag, Cu, Al. Kulla värvus, ehete valmistamisel Sulamistemperatuur, hõõglambi niitide valmistamine Elektrijuhtivus, elektri- juhtmete valmistamine
SULAMID Sulam on kahe (või enama) metalli või metalli ja mittemetalli kokkusulatamisel või nende pulbrilise segu paagutamisel saadud materjal. Sulamite omadused erinevad koostismetallide omadustest: sulamid on tavaliselt kõvemad ja madalama sulamistemperatuuriga. Sulamite liigitus ehituse järgi: • ühtlased sulamid e. tahked lahused- läbisegi paiknevate erinevate aatomite ühine kristallvõre • ebaühtlased sulamid- erinevate koostisosade väikest kristallikeste segu Tähtsamad sulamid Rauasulamid: Malm (Fe+üle 2% C), habras, raskesti töödeldav (pliidirauad) Teras (Fe+alla 2% C), hästi töödeldav (mitmesugused tööriistad) Eriterased (Fe+ mitmesugused legeerivad lisandid), eriomadustega • Roostevaba teras (+Cr), tööriistad, noad, käärid jm. • Damaskuse teras (+W+Al+Si), relvad • Samuraiteras (+Mo), mõõgad,
happeanioonid 2Cl- - 2e = Cl2 CuCl2 = Cu2+ + 2Cl- Sulam on kahe või enama metalli või metalli ja mittemetalli kokku sulatamisel saadud aine. Eelised: 1)odavamad 2)paremad omadused-strktr&koostis Sulamistemp-märgatavalt madalam kui tavam'del Kõvadus&tugevus-sulamid kõvemad,tugevemad,kulumiskindlamad. Rauasulamid süsinikusisaldus-Rauasulamit, milles on alla 2% süsinikku , nimetatakse teraseks, kui süsiniku sisaldus on 2-5%, siis on tegemist malmiga. Eriterased ehk legeeritud terased sisaldavad lisandina mangaani, kroomi, Kroomilisand (kuni 13%) muudab terase korrosioonikindlaks ja suurendab kõvadust.kallim ja kulukam toota kui rauda. Elastsus ja tugevus saadakse väikesest lisandikogusest. Alumiiniums- sulam duralumiinium on puhast al'st veidi raskem,asendamatu lennukiehituses. Vasesulam- pronks(pl tina), messing(pl tsink) nikliga sulamid melhior,uushõbe.
aktiivsemaid metalle Al, Mg, Na). Aluminotermia meetod, kus metallide redutseerimiseks ühenditest kasutatakse alumiiniumit. Näiteks: Cr O + 2Al ® Al O + 2Cr. 2 3 2 3 Raua saamine redutseerimine COga. Fe O + 3CO ® 2Fe + 3CO => 2 3 2 Saadakse malm (süsiniku sisaldus rauas 25%). Teras rauale viiakse sisse vajalikud lisandid (peamiselt teised metallid), mis parandavad tema omadusi. Samas kõrvaldatakse mittevajalikud lisandid (räni, väävel, fosfor). Süsinikku peab jääma alla 2%. Elektrolüüs Elektrolüüs keemiline protsess, mis toimub elektrolüüdi lahuses või sulas elektrolüüdis elektrovoolu toimel.
Inhibiitor – korrosiooni aeglustaja Metalli redutseerimine maagist: koksiga (redutseerijaks koksi põlemisel tekkiv CO) odav.Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 vesinikuga - puhaste metallide tootmisel CuO + H2 Cu + H2O aluminotermia – rasksulavate metallide tootmisel Cr2O3 + 2Al 2Cr + Al2O3 sulandi elektrolüüs – aktiivsemate metallide tootmisel Maagi töötlemise etapid: Maagi rikastamine - lisandite eraldamine põhineb tavaliselt füüsikalistele meetoditele Särdamine – sulfiidsete maakide üleviimine oksiidideks, mida on parem redutseerida Redutseerimine - metalli eraldamine lihtainena
3.3 Metallotermia, Aluminotermia 6 4 Hüdrometallurgilised meetodid 6-7 5 Elektrometallurgilised meetodid 7 6 Kasutatud kirjandus 8 3 1 Metallid Enamik tuntud elementidest on metallilised, mis lihtainena esinevad metallidena. Igapäevaelus oleme neist paljudega kokku puutunud. Kõige tuntum on raud (Fe) ja tema sulamid teras ja malm, millest valmistatakse tööriistu, laevu-ronge-lennukeid-ronge-autosid, tööstusseadmeid ja palju muud. Värvilismetallidest on tuntud vask (Cu) ja tema sulamid, millest valmistatakse peenraha ja tehakse elektrijuhtmeid. Kergmetall alumiiniumist (Al) foolimisse pakitakse toiduaineid, komme ja sokolaadi. Katuseplekina kasutatakse tsingitud (tsingikihiga) (Zn) raudplekki, tinakihiga (Sn) plekkpurkides hoitakse konserve, magneesiumsulamist (Mg) purkides aga karastusjooke ja õlut
METALLID Metallid esinevad looduses ehedalt (Cu, Ag, Au, Pt) või ühendites (maakidena). Tuntakse 90 metalli, neist kasutatakse 60, millest tehakse 5000 sulamit. Metallides esinev metalliline side põhjustab enamiku metallidele iseloomulikke omadusi. 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
· Kasutada legeerivaid lisandeid sulatamisel · Protektor kaitse (metall viiakse kontakti temast aktiivsemaga, muille tulemusena aktiivsem hävineb ja kaitstav hävineb. · Inhibiitor kaitse- aeglustaja. Kasutatakse keskütte vees Sulamid: Mitmest metallist või metallist ja mitte metallist koosnevad materjalid, mis oma omadustelt sarnanevad metallidega. 1.sulamite sulamis temp on reeglina madalam , kui lähtemetallil (jootetina temp. 180 kraadi) Woodi sulam sulamistemp. 70 kraadi Pb-Sn-Cd-Bi 2.kõvadus ja tugevus on suurem kui lähtemetallidel( Pronks Cu+Sn Ag ja Au sulamid) 3.Sulamite värvus ei ole koostiselementide värvuse summa, saadakse vedela metallisegu jahutamisel ja lähedaste omadustega metallide segu moodustab ühtlase sulami ehk tahke lahuse. Tahket lahust saab moodustada 2 moodi: 1. lisandmetall asendab põhimetalli kristallvõres 2. aatomid lähevad kristallvõre vahele
Karik, V. Palm, V. Past, Üldine ja anorgaaniline keemia, Tln., Valgus, 1981 Eksamiküsimused vastavalt läbitud materjalile Katt, N. Keemia lühikursus gümnaasiumile, Avita, 2003 Mõni osa võib jääda iseseisvalt õppimiseks Teadmiste kontroll Arvestuse saamiseks: Tähtsamate metallide keemia. Sulamid. A: 91- 91-100 p. B: 81- 81-90 p. C: 71- 71-80 p. METALLIDE PINGERIDA D: 61- 61-70 p. E: 51- 51-60 p. F: 0- 0-50 p. Li K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Cd Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au (standardpotentsiaal) 1
Anioonid pos. laenguga anoodi poole. Sulatatud elektrolüüdi korral redutseeruvad katoodil metalliioonid ja anoodil oksüdeeruvad anioonid. Na+ + e- -> Na 0 katoodprotsess 2Cl- - 2e- - > Cl2 0 anoodprotsess Elektrolüüdid vesilahuse korral. Väheaktiivne metall redutseerub Katoodil: Cu 2+ + 2e- -> Cu0 Aktiivsed metallid ei redutseeru. Redutseerub vesi. K: 2H2O + 2e- - >2OH- + H2 jms.. Sulam materjal, mis koosneb mitmest metallist või metallist ja mittemetallist. Sulamid on odavamad ja paremate omadustega kui puhtad metallid. Sageli ka korrosioonikindlamad. rauasulamid: Roostevaba teras tööriistadel, käärid, tarbeesemed. Duralumiinium lennukitööstuses vasesulamid: pronks relvad, skulptuurid, kirikukellad, mündid, medalid. Melhior, uushõbe lusikad, ehted, kelladetailid. Patareid koosnevad kuivelementidest. Autoaku ehk pliiaku. Kütuseelemendid keemilised vooluallikad, milles saadakse elektrienergia kütuste oksüdeerumisel
........................................lk 3 Vasesulamid.....................................................................................................................................lk 4 Alumiiniumsulamid.........................................................................................................................lk 4 Magneesiumsulamid........................................................................................................................lk 5 Väärismetallide sulamid..................................................................................................................lk 5 Metallide jootmine..........................................................................................................................lk 6 Metallide keevitamine...................................................................................................................lk 7,8 Kasutatud kirjandus........................................................................
See kõrge temperatuuriga leek saadakse kütuste põletamisel. Nii toodetakse rauda ja tema sulameid, vaske jne. Nagu me eelnevast teame, esineb raud rauamaakides oksiidina. Sellest tuleb raud välja redutseerida. Selleks kasutatakse enamasti koksi - seega sütt või süsinikoksiidi: Fe3O4+ 4C = 3Fe + 4CO Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2 Täiesti puhast rauda pole võimalik nii toota, ikka sisaldab ta mõningal määral süsinikku. Kuna selline sulam on korrosioonile vastupidavam, siis tööstuslikult toodetaksegi mitte puhast rauda, vaid malmi ja terast. Karbotermia redutseerija on süsinik, kas koksina või mõnemadalama ühendina ( CO või CH4 ) Näiteks malmi tootmine kõrgahjus Fe2O3 + 3 CO = 2 Fe + 3 CO 2Koks on kõige odavam võimalikest redutseerijatest ja seetõttu kasutatakse teda laialdaselt. Ei sobi:aktiivsete metallide tootmiseks, sest süsinik pole piisavalt tugev redutseerija.
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
Vastseliina Gümnaasium Sulamid Kersti Kaupo 10a klass 2009a. Sulam on kahe või enama metalli või mittemetalli kokku sulatamisel või paagutamisel saadud aine. Sulatamisel lisatakse sulanud metallile ühte või mitut metalli, mis segunevad ja reageerivad omavahel. Jahtumisel moodustavad nad tahke sulami. Kokku ei ole võimalik sulatada metalle, mille sulamistemperatuur on suur. Sulami tekkimisel võib esineda mitmesuguseid olukordi. Sulam kujutab endast erinevate metallide kristallide mehaanilist segu. Näiteks plii ja tina sulam, koodiumi ja vismuti sulam
Maakidest metallide ja nende sulamite tootmist nimetatakse metallurgiaks. Tuntakse kolme erinevat metallide tootmise viisi: 1. Haruldasi ja värvilisi metalle toodetakse kloormetallurgiliselt. Sel juhul töödeldakse toormaaki klooriga. Metallid reageerides klooriga muutuvad kloriidideks, sellisel kujul nad eraldatakse ja seejärel töödeldakse puhtaks metalliks. Nii toodetakse titaani, tantaali, tina jne. 2. Hüdrometallurgia põhineb maakide töötlemisel niisuguste kemikaalide lahustega (hapete, leeliste), mis maagis oleva metalliga reageerides viivad selle ioonidena lahusesse. Lahuse järgneval töötlemisel eraldatakse metall sellest lihtainena. 3. Vanimaks ja kõige levinumaks metallurgiaharuks on pürometallurgia (püro tähendab ladina keeles leeki). Siin sulatatakse metall maagist välja kõrge temperatuuriga. See kõrge temperatuuriga leek saadakse kütuste põletamisel. Nii toodetakse rauda ja tema sulameid, vaske jne.
Katioon: positiivne ioon (võrreldes aatomiga on tal vähem elektrone, näiteks Ca2+). Anioon: negatiivne ioon (võrreldes aatomiga on tal rohkem elektrone, näieks Cl-). Oksüdeerumine: oksüdatsiooniastme kasv (elektronide loovutamine). Redutseerumine: oksüdatsiooniastme vähenemine (elektronide sidumine ). 7) Selgita sulamite saamist Sulam on mitme metalli (või ka metalli ja mõne mittemetalli) kokkusulatamisel saadud materjal. 8) Mille poolest erinevad sulamid puhastest metalllidest? Sulamid on sageli: paremate mehhaaniliste omadustega (kõvemad, tugevamad, kulumiskindlamad) puhas kuld ja hõbe on pehmed, ehteid valmistatakse sulamitest puhas alumiinium on pehme, tema sulam Cu ja Mg aga oluliselt kõvem ja vastupidavam (sulami nimetus on duralumiinium) pronks (Cu + Sn) oli tööriistade valmistamiseks parem kui vask (Cu) keemiliselt vastupidavamad roostevabas terases on lisandmetallid madala sulamistemperatuuriga
2 Kk: aluseline hP > 7 FeCl2 Fe + 2Cl + H+ + OH FeOH+ + H+ + 2Cl Kk. happeline pH < 7 K2SO4 2K + SO4 + H + OH 2K+ + OH + SO42 + + Kk. neutraalne pH=7 Na2CO3 NaOH H2CO3 Tugev alus nork hape SULAM Sulam on kahe või enama metalli ja mittemetalli kokkusulatamisel saadud materjal Sulamid: · Ühtlased (tahked lahused) · Ebaühtlased (on näha erinevate ainete koostisosi) Sulameid tehakse selleks, et suurendada metallide vastupidavust deformatsioonidele, kulumisele, sulamitel on tavaliselt madalam sulamistemperatuur, kui lähteainetel, on odavamad. · Teras, eriteras: legeeritud teras, süsiniku sisaldus kuni 2%, sisaldab
Rauasulamid Sulam on kahe (või enama) metalli või metalli ja mittemetalli kokkusulatamisel või nende pulbrilise segu paagutamisel saadud materjal. Sulamite omadused erinevad koostismetallide omadustest: sulamid on tavaliselt kõvemad ja madalama sulamistemperatuuriga. ühtlased sulamid e. tahked lahused- läbisegi paiknevate erinevate aatomite ühine kristallvõre ebaühtlased sulamid- erinevate koostisosade väikest kristallikeste segu Rauasulamid: Malm (Fe+üle 2% C), habras, raskesti töödeldav (pliidirauad) Teras (Fe+alla 2% C), hästi töödeldav (mitmesugused tööriistad) Eriterased (Fe+ mitmesugused legeerivad lisandid), eriomadustega Roostevaba teras (+Cr), tööriistad, noad, käärid jm. Damaskuse teras (+W+Al+Si), relvad Samuraiteras (+Mo), mõõgad, Hadfieldi teras (+ üle 12 % Mn), seifid, trellid, roomikud)
ühe molekuli koostisse. MOLEKULAARSED AINED- koosnevad molekulidest ( paljud mittemetallid, mittemetallioksiidid, happed, orgaanilised ained). MITTEMOLEKULAARSED AINED- koosnevad ioonidest või aatomitest (metallid, metallioksiidid, hüdroksiidid, soolad). Esinevad kristallidena, kus seotud väga palju ioone või aatomeid. Keemiline side- on mõju, mis ühendab aatomid või ioonid molekuliks või kristalliks. Keemilise sideme tekkel eraldub energiat, sest molekulide või kristallide energia on madalam kui üksikaatomitel. Keemilise sideme lõhkumiseks tuleb energiat kulutada. Alaliigid on kovalentne, iooniline ja metalliline side. Eksotermiline - eraldub energiat. H<0, ühinemisreaktsioon. Endotermiline- neeldub energiat .H > 0. lagunemisreaktsioon. Molekulivahelised jõud-on vedelikes ja tahketes ainetes molekulide vahel mõjuvad tõmbejõud, mille tõttu tuleb aine sulatamiseks või aurustamiseks kulutada energiat. Tunduvalt nõrhemad kui keemilised sidemed aatomite vahel
Kuna sellised ühendid loovutavad kergelt (mono)hapnikku on nad tugevad oksüdeerijad ja võivad igasugu põlevat kraami süüdata; kasutatakse õhu puhastamiseks, näiteks allveelaevades, sest seovad süsihappegaasi ja eraldavad hapnikku 4 KO2 +2 CO2 =2 K2CO3 + 3O2 Leelismetallid paiknevad pingerea alguses ja seega tõrjuvad nad vesiniku välja moodustades leelise. Hüdroksiidid on vees hästi lahustuvad tahked ained ja kõik tugevad alused. Selles reaktsioonis ilmneb leelismetallide erinev aktiivsus. Liitium reageerib rahulikult, naatrium tavaliselt ei sütti, kaalium süttib alati 2 Na + 2H2O = 2NaOH + H2 Veega reageerimise põhjal võib väita, et leelismetallide keemiline aktiivsus suureneb rühmas Aktiivsete metallidena nad reageerivad hapetega - võimalikud on plahvatused 6K+ 2H3PO4 = 2K3PO4 + 3H2 kaaliumfosfaat !!
Stelliit: 60% koobaldist, 30% kroomist ja 10% mitmetest lisanditest, millest põhiline on volfram Sormaidid: 60% Fe, 30% Cr ja 10% muudest lisanditest (Ni, Si ja Mn) Jootmine. Joodis. Joodis on madalama sulamistemperatuuriga metallisulam, mida kasutatakse metallide kokkujootmisel Joodise põhiliseks koostismetallideks on enamasti tina ja plii Jootmiseks nimetatakse tehnoloogiat, kus ühendatavate materjalide vaheline pilu täidetakse sulametalliga liidetavaid materjale sulatamata. Woodi sulam (Wood's alloy) 50% vismuti, 26,7% plii, 13,3% tina ja 10% kaadmiumi Sulamistemperatuur on madalam tema komponentide sulamistemperatuuridest. Sulab temperatuuril 70kraadi C Hallikas värvus Tihedus 9700kg/m3 Saamine: koostiselementide kokkusulatamisel Rakendused: Joodisena Tulekatisesüsteemide sulavandurina, vedelas oleks soojusvahetajana Torude painutamiseks toru ristlõiget muutmata: tour valatakse täis Woodi metalli, pärast 5
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, mistõttu tulevad ka sulamitele erinevad omadused. 1. Erinevate metallide kristallid moodustavad mehaanilise segu. Sellisel juhul on sulami omadused vahepealsed sulatatavate metallide omadega võrreldes ja sulamistemperatuur on madalam kui
Isomorfism – erinevate metallide kristallivõrede samakujulisus. Isomorfsete ainete kristallivõredel on ligilähedased võreperioodid, aatomi raadiused. 3. Metallide ja sulamite füüsikalised omadused. Tihedus - on homogeense aine mass ruumalaühiku kohta. Ühik: kg/m³. ●Kergmetallid ρ<5000 kg/m³ ●Raskmetallid ρ>10 000 kg/m³ ●Keskmetallid ρ=5000...10 000 kg/m³ Sulamistemperatuur - temperatuur, mil materjal läheb üle tardunud olekust vedelasse. ●Kergsulavad metallid Ts<327 °C ●Rasksulavad metallid Ts>1539 °C ●Kesksulavad metallid Ts=327...1539 °C Kõvadus - materjali võime vastu panna kohalikule plastsele deformatsioonile, kui tema pinda tungib suurema kõvadusega keha. Kõvadust määratakse otsaku toime järgi materjali pinnasse. Otsak on vähedeformeeruvast materjalist kuuli, koonuse või püramiidi kujuga
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
