Oksüdatsiooniaste oa ...näitab iooni laengu suurust keemilises ühendis (liitaines), eeldusel, et see aine koosneb ioonidest. Lihtainete oa on alati null. Liitainetes on kõigi aatomite oksüdatsiooniastmete summa null. A - rühmade metallidel on tavaliselt püsiv oa, mis võrdub rühma numbriga (mõnel on ka mitu oa: Sn ja Pb oa võib olla II ja IV). B – rühmade metallide oa on tavaliselt muutuv, sageli on üheks nende oksüdatsiooniastmeks II. Mittemetallide oa on muutuv vahemikus ∗ „rühma number“ – maksimaalne oa kuni ∗ „rühma number – 8“ – minimaalne oa. ( flouri oa on alati –I; hapnikul tavaliselt – II ja vesinikul I. ) Oksüdatsiooniastmed , hapnikuühendi (oksiidi) ja
METALLIDE FÜÜSIKALISED OMADUSED Enamik metallide iseloomulikke füüsikalisi omadusi on tingitud metallilisest sidemest. Metallidel kui lihtainetel on teatud iseloomulikud füüsikalised omadused: nad on tavaliselt läikivad, suure tihedusega, venitatavad ja sepistatavad, tavaliselt kõrge sulamistemperatuuriga, tavaliselt kõvad, juhivad hästi elektrit ja soojust. Need omadused tulenevad põhiliselt sellest, et metalliaatomi väliskihi elektronid ei ole aatomiga tugevalt seotud, mis on tingitud nende madalast ionisatsioonienergiast. Metallidel on mitmeid ühiseid omadusi. Värvus: enamasti hallid või hallikas
Metallidel on kristalne struktuur.Erinevatel metallidel on erinev krisatllkuju. Metallidel on metalne läige. Metallide värvus. Enamik metalle on hõbevalged, vask on roosakaspunane, kuld on kollane.Mitmetel hõbevalgetel on iseloomulik helk.Nikkel helgib kollalkalt, kroom sinakalt. Metallide kõvasus. Mineraalide, metallide jt materjalide suhtelist kõvadust võrreldakse Moshi kõvadusastmikust.Kõige kõvem metall on kroom..Argielus ettetulevatest metallidest on kõige pehmem elavhõbe , väga pehme plii, kuld. Metallid on plastilised
Valemis on O teisel kohal. di,tri,tetra,penta-5,heksa-6,hepta-7,deka-10 kasutatakse mittemetallidega. Oksiidide saamine: · lihtainete põletamisel õhus või hapnikus. C+O2=CO2 2Mg+O2=2MgO · Liitainete põlemisel: CH4+2O2=CO2+2H2O · Soolade, hapete ja aluste lagunemisel CaCO3=Cao+CO2 Metallidega- metallic nimi (oa)+oksiid (ainult muutuva oa-ga metallidel) Metallioksiidid:Fe 2O3, CaO,Al2O3,Na2O Mittemetallioksiidid: CO2, CO,SO2,NO,NO2 Hüdrooksiidid e. alused On + laenguga metalliioonidest ja laenguga hüdrooksiididest (OH) koosnevad ühendid. Üldvalem : Men+(OH)n , kus Me on mingi metal ja n metalliiooni laeng. NImetus: Metalli eestikeelne nim(metallic oa) +hüdrooksiid. Oa ainult muutuva oa-ga metallidel . Näited:Na+OH-Naatriumhüdrooksiid. Happed : on vesinikusisaldavad ühendid, milles vesink on osaliselt või
Student Response 1. Plastid on sama tugevad kui metalsed materjalid 2. Plastid on mõnevõrra nõrgemad kui metalsed materjalid 3. Plastid on märgatavalt nõrgemad kui metalsed materjalid Score: 2,7/2,7 25. Mitu suurusjärku erinevad termoplastide tõmbekatsel saadud mehaanilised omadused metallidest? Student Response A. Termoplastide tõmbetugevus on suurusjärgu võrra kõrgem kui metallidel. B. Termoplastide tõmbeelastsusmoodul on neli suurusjärku madalam kui metallidel C. Termoplastide tõmbeelastsusmoodul on kaks suurusjärku madalam kui metallidel D. Termoplastide tõmbeelastsusmoodul on suurusjärgu võrra kõrgem kui metallidel E. Termoplastide tõmbetugevus on suurusjärgu võrra madalam kui metallidel. Score: 2,7/2,7 26.
1. Plastid on sama tugevad kui metalsed materjalid 2. Plastid on mõnevõrra nõrgemad kui metalsed materjalid 3. Plastid on märgatavalt nõrgemad kui metalsed materjalid Score: 2,7/2,7 25. Mitu suurusjärku erinevad termoplastide tõmbekatsel saadud mehaanilised omadused metallidest? Student Response A. Termoplastide tõmbeelastsusmoodul on suurusjärgu võrra kõrgem kui metallidel B. Termoplastide tõmbeelastsusmoodul on neli suurusjärku madalam kui metallidel C. Termoplastide tõmbetugevus on suurusjärgu võrra kõrgem kui metallidel. D. Termoplastide tõmbetugevus on suurusjärgu võrra madalam kui metallidel. E. Termoplastide tõmbeelastsusmoodul on kaks suurusjärku madalam kui metallidel Score: 2,7/2,7 26.
elektroni. Kui viimasel kihil on aga vähem kui 4 elektroni, siis need elektronid loovutatakse, nii et kiht jääks tühjaks. Kui kihil on täpselt 4 elektroni siis neid võib nii liita kui loovutada. OKSÜDATIOONIASTE (o.a) Oksüdatsiooniaste näitab ioonilaengu suurust. Oksüdatsiooniastmeid kasutatakse valemite koostamiseks. H (vesiniku) o.a on ALATI +1 ja O (hapniku) o.a on ALATI -2. Lihtaine o.a on ALATI 0 (null)! A rühma metallidel on harilikult püsiv o.a, mis võrdub nende rühmanumbriga, B-rühma metallidel on tavaliselt muutuv o.a! NB! METALLIDEL ON O.A ALATI POSITIIVNE!!! Mittemetallide o.a muutub. Vahemikus rühma number (maksimum o.a) kuni rühma nr - 8 (miinimum o.a) S max. o.a +VI min. o.a -II SEST +6 - 8 = -2 OKSÜDATSIOONIASTME MÄÄRAMINE 1. Märgin sümboli kohale nende elementide oksüdatsiooniastmed, mida me kindlalt teame (vt ülaltpoolt). 2
A. Rockwelli meetod ja kuul 6,35 mm B. Kuulkõvadus ja teraskuul 5 mm C. Vickersi meetod ja teemantpüramiid D. Brinelli meetod ja teraskuul 2,5 mm Score: 0/3 21. Mitu suurusjärku erinevad termoplastide tõmbekatsel saadud mehaanilised omadused metallidest? Student Response Feedback A. Termoplastide tõmbeelastsusmoodul on neli suurusjärku madalam kui metallidel B. Termoplastide tõmbetugevus on suurusjärgu võrra kõrgem kui metallidel. C. Termoplastide Student Response Feedback tõmbeelastsusmoodul on kaks suurusjärku madalam kui metallidel D. Termoplastide tõmbetugevus on suurusjärgu võrra madalam kui metallidel. E. Termoplastide tõmbeelastsusmoodul on suurusjärgu võrra kõrgem kui metallidel Score: 3/3 22.
C. Vickersi meetod ja teemantpüramiid D. Brinelli meetod ja teraskuul 2,5 mm Score:3/3 21. Mitu suurusjärku erinevad termoplastide tõmbekatsel saadud mehaanilised omadused metallidest? Student ResponseFeedback A. Termoplastide tõmbeelastsusmoodul on suurusjärgu võrra kõrgem kui metallidel B. Termoplastide tõmbetugevus on suurusjärgu võrra kõrgem kui metallidel. C. Termoplastide tõmbetugevus on suurusjärgu võrra madalam kui metallidel. D. Termoplastide tõmbeelastsusmoodul on kaks suurusjärku madalam kui metallidel E
18.02.14 Metallide üldomadused Metalli üldomadusi on mitmeid. Esimeseks üldomaduseks on metalli värvus. Enamasti on metallid hallika värvusega. Ainult Au(kuld), Ag(hõbe), Cu(vask) ei ole hallika värvusega. Au on kollane, Ag on valge ja Cu on punaka värvusega. Need metallid asuvad I B rühmas. Metallid on ka head soojuse- ja elektrijuhid. Nendest kõige paremad on Ag, Au, Cu, Al. Metallidel on ka hea peegeldusvõime. Neile on iseloomulik metalne läige. Parima peegeldusvõimega on Ag(hõbe), sellest tehakse peegleid, ja teine väga heade peegeldusvõime omadustega on Al(alumiinium). Metallid on toatemperatuuril tahked, kuid Hg(elavhõbe) ei ole. Elavhõbeda sulamis temp. on -39oC. Madalama sulamistemperatuuriga metall on Hg, selle sulamis temp. On -39 C. Kõrgeima st. metall on W(Volfram, VI B rühm, element nr. 74), mille st. on 3410oC. Madalaim kt. on Hg ja kõrgeim kt.
b) ruumkesendatud lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paikneb üks aatom võreelemendi sees; c) tahkkesendatud lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid iga tahu keskel; d) põhitahkkesendatud lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid põhitahkude keskel. Eri kristallivõre tüüpides võib paikneda enam aatomeid kui neid mahub kristallivõre sõlmpunktidesse. Enamikul kasutatavatel metallidel on kuubiline või heksagonaalne kristallivõre: - ruumkesendatud kuupvõre: Cr, Fe, Mn, Mo, V, W; - tahkkesendatud kuupvõre: Ag, Al, Cu, Co, Cu, Fe, Ni, Pb, Pt, Sn; - kompaktne heksagonaalvõre: Be, Cd, Co, Cr, Mg, Ti, Zn. A a to m itu u m P ro o to n N e u tro n E le k tr o n
p-METALLID. Nimetus tuleneb sellest, et väliskihi ehituse moodustavad s-ja p-metallid. Nende ühendeid kasutatakse argielus värvipigmendina värvide ja emailide Tuntumad: Al, Sn, Pb. O.A. on muutuv, v.a. Al, mille o.a. tavaliselt II või IV. valmistamisel(SnO2), korrosioonivastaste kruntvärvide koostises(Pb3O4), Ühendites on O.A.: Al III, Zn II ja Pb II või IV. Sellepärast, et niipalju on nendel metallidel elektroodimaterjalina pliiakudes(PbO2). viimases kihis elektrone ja need loovutatakse. d-METALLID ehk siirdemetallid asuvad perioodilisustabeli B-rühmades, enamasti IV Alumiinium on vastupidav õhu ja vee toime suhtes, sest pinnale tekib nende vastu perioodis. Nimetus tuleneb sellest, et viimasena elektronidega täitunud alakiht on kaitsev õhuke oksiidikiht
METALLIDE ÜLDISELOOMUSTUS metallid asuvad perioodilisussüsteemis vasakul ja allpool (esimestes A - rühmades ja B - rühmades) välisel elektronkihil on tavaliselt vähe elektrone aatomite raadius on suhteliselt suur väike elektronegatiivsus (aatomid hoiavad väliskihi elektrone nõrgalt kinni) aatomid võivad elektrone ainult loovutada (redutseerijad) ühendites on metallidel positiivne oksüdatsiooniaste perioodilisussüsteemi perioodides vasakult paremale nõrgenevad elementide metallilised omadused A- rühmades ülevalt alla tugevnevad metallilised omadused
3. Aluseline oksiid + happeline oksiid = sool 5. Hape + ammoniaak = ammooniumsool Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 Na2O + SO3 = Na2SO4 HCl + NH3 = NH4Cl metall peab olema pingereas H vasakul, (B-rühma metallidel oa II) 6. Nõrga happe kuumutamine = happeline oksiid ja vesi 2 4. Amfoteerne oksiid + leelis + vesi = hüdroksüsool NB! konts. H SO ja HNO reageerivad teisiti
aatomeile paikneb üks aatom võreelemendi sees diagonaalide sõlmpunktides KRISTALLVÕRE TÜÜBID Tahkkesendatud – lisaks võreelemendi tippudes olevatele aatomitele paiknevad aatomid iga tahu keskel diagonaalide sõlmpunktides Põhitahkkesendatud – liskas võreelemendi tippudes olevatele aatomitele paiknevad aatomid põhitahkude keskel diagonaalide lõikepunktides Kristallvõre tüübid Enamikul kasutatavatel metallidel on kuubiline või heksagonaalne kristallvõre. Põhitahkkesendatud heksagonaalvõres võib paikneda veel 3 aatomit, moodustades kompaktse heksagonaalvõre. Kristallvõre tüübid ruumkesendatud kuupvõre (K8): Ba, Crα, Feα, K, Mnα, Mo, Na, Uβ, V, Wβ; tahkkesendatud kuupvõre (K12): Ag, Al, Cu, Ca, Coβ, Cu, Feγ, Ni, Pb, Pt, Snα; kompaktne heksagonaalvõre (H12): Beα, Cd, Coα, Crβ, Mg, Tiα, Zn Kristallvõre tüübid
väheneb*metalli takistust põhjustab ioonide soojusvõnkumine*takistus ja eritakistus on võrdelised temperatuuriga*alfa=p-p0/p0t*suurus p-p0/p0 on eritakistuse suhteline muutus*takistuse temperatuuritegur näitab, kui suur on takistuse või eritakistuse suhteline muutus.0 kraadi juures temperatuuri tõusmisel ühe kraadi võrra*takistuse temperatuuriteguri ühikuks on üks pöördkraad e 1('C)astmes -1*kui p0 all mõista eritakistust mingil teisel temperatuuril siis muutub ka alfa*metallidel on takistuse temperatuuride tegur reeglina positiivne metallidel alfa on suurem kui 0*temperatuuri tõusmisel metallide takistus suureneb*pooljuhtidel esineb ka negatiivseid alfa väärtusi*pooljuhtidel võib takistus temperatuuri tõusmisel vähendeda
korrosioonikaitse meetmeid. Keemias käsitletakse korrosioonina metallide hävimist ümbritseva keskkonna (õhk, vesi, erinevad gaasid, lahused jne.) toimel. Korrosioon on redoksprotsess, mille käigus metallide aatomid oksüdeeruvad ja muutuvad ioonideks Meditsiinis nimetatakse korrosiooniks kudede hävimist põletuse või söövituse tagajärjel. Korrosiooniproduktid on mahult suuremad, kui algne materjal. Korrosioonikihi paksus võib täiesti püsivatel metallidel kasvada alla 0,001 mm, väga püsivatel 0,001-0,01 mm püsivatel 0,1-1 mm, vähenenud püsivusega metallidel 1-10 mm ja ebapüsivatel metallidel üle 10 mm aastas. 2 Metallide korrosioon Igapäevaelus kohtame raudesemeid, mis on kaetud roosteplekkidega, punane vask on muutunud pruuniks või roheliseks ja hõbelusikad on muutunud mustaks ning kaotanud oma läike
· Seened · Putukad · Batkerid On olemas ka erinevaid korrosiooni liike : · Keemiline korrosioon · Elektrokeemiline · Biokorrosioon Mõned metallid, näiteks alumiinium, võivad moodustada korrosiooni takistava oksiidikihi. Raua korrosiooni korral kahjustub raua pind , see väljendub sellest, et metalli sisse tekivad augud ja võib ka metallikihti lahti tulla. ( valemiga Fe2O3 x nH2O ) Metalli korrodeerumist nimetatakse roostetamiseks. Korrosioon võib tekkida nii metallidel kui ka mittemetallidel. Selleks, et metalli kaitsta orrosiooni eest , tuleb metall keskonnast eraldada kas värvimise, õlitamise , lakkimise või korrosioonikindlama metallikihiga katmise teel. Kuld ja kõrge kullaprooviga esemed ei korrodeeru peaaegu , et üldse. Kasutatud materjalid : http://et.wikipedia.org/wiki/Korrosioon http://web.zone.ee/evelins/metallidtest1/korrosioon.html http://www.slideshare.net/Jyrtoakame/korrosioon-esitlus-presentation Ja keemia vihik.
vahelduvaid ja kestvaid koormusi. Temperatuur mõjutab tugevalt plastmasside omadusi. Plastmasside põhirühmad võivad töötada temperatuurivahemikus -200...+200 C°. Räniorgaanilistest polümeeridest ja fluoroplastidest valmistatud plastmasside ilmumisega tõusis ülemine temperatuuripiir +500 C°. Plastmassidele on iseloomulik madal jäikus. Kõige jäigemate plastikute (klaasplastide) elastsusmoodul on ligikaudu 10 korda madalam kui metallidel. Selle tulemusena ületavad plastmassdetailide deformatsioonid koormamisel märgatavalt metalldetailide deformatsioone. Kasutatud kirjandus : Vikipeedia http://et.wikipedia.org/wiki/Plastmass Tänan kuulamast !
kiirusest. Ohmi seadus! I=U/R kogu vooluringis I=E/R+r 6. Mis on EMJ? Füüsikaline suurus, mis tekitab ja säilitab vooluringis elektrivoolu. 7. Lühis vooluringis. Takistuse nullilähedaseks muutumine. 8. Millest tekib metallides takistus? Vabadest elektronidest ja nende põrgedest ioonidega. 9. Millest takistus sõltub? Temperatuurist ja R=*l/S 10. Mida tähendab ülijuhtivus? Eritakistus läheb metallidel nulliks madala temperatuuri tõttu. 11. Voolu töö energia A=I*U*t Soojushulk Q=I2*R*t 12. Eritakistus 1 m traadi 1 mm2 ristlõike pindala
elektrijuhtivuse ning soojusjuhtivuse ja on ka enamikus hästi sepistatavad.Poolmetallide ja mittemetallide kõrval on metallid üks kolmest suurest elementide rühmast, mis erinevad ionisatsiooni ja keemilise sidemega seotud omaduste poolest. Perioodilisussüsteemis lahutab metalle mittemetallidest diagonaal, mis kulgeb boorist (B) polooniumini (Po). Joone peale jäävad elemendid on poolmetallid ehk metalloidid; üles paremale jäävad mittemetallid. Metallidel kui lihtainetel on teatud iseloomulikud füüsikalised omadused: nad on tavaliselt läikivad, suure tihedusega, venitatavad ja sepistatavad, tavaliselt kõrge sulamistemperatuuriga, tavaliselt kõvad, juhivad hästi elektrit ja soojust. Need omadused tulenevad põhiliselt sellest, et metalliaatomi väliskihi elektronid (valentselektronid) ei ole aatomiga tugevalt seotud, mis on tingitud nende madalast ionisatsioonienergiast. Enamik metalle on keemiliselt aktiivsed. Eriti leelismetallid ja
I. Oksüdatsiooniaste: 1)lihtaine o.a. = 0 2)liitaines kõigi aatomite o.a.-te summa = 0 3)A-rühmade metallidel tavaliselt püsiv o.a., mis võrdub nende rühma numbriga 4)B-rühmade metallidel o.a. tavaliselt muutuv, sagedasti esineb o.a. II 5)Mittemetallide o.a.-d muutuvad vahemikus ,,rühma nr" (maks) kuni ,,rühma nr 8" (min) 6)Hapnikul alati II, vesinikul alati I II. Anorgaaniliste ainete põhiklassid: Anorgaanilised ained Liitained ehk keemilised ühendid Lihtained
Cu M) tasakaal metalli ja tema lahuses olevate ioonide vahel on Mn++ne-M .Siin on oksüdeerunud vorm ja on redutseerunud vorm. VI.Standardalektroodpotentsiaal Vaatleme Nernsti võrrandi: =0 + RT/zF ln a Oks voks /a vred RedSiin on standard elektroodpotentsiaal ja arvuliselt võrdne potentsiaali väärtusega juhul kui elektroodreaktsioonist osavõtvate komponentide aktiivsused on võrdsed ühega. Selle väärtused on leitavad käsiraamatutest. Aktiivsetel metallidel, nagu tsingil, on on negatiivne, st. metalli laeng on negatiivne, lahuse potentsiaal on posiitvne.Vähem altiivsetel metallidel, näiteks vasel, on 0 positiivne: 0= 0o 0R/zF II liiki elektroodid- elektroodid, kus metallelektrood asub selle metalli raskestilahustuvat ühendit sisaldavas ja viimasega ühist aniooni omava hästilahustuva soola lahuses. Neid elektroode kasutatakse võrdluselektroodidena. Üheks näiteks on hõbe-hõbekloriidelektrood Ag|AgCl, Cl-||
Elektrolüütide vesilahuses tekib elektrivool pos. ja neg. ioonide suunatud liikumisest. Voolu toime elektrivooluga kaasnevad nähtused. Elektrivoolu soojuslik toime vooluga juhi soojendamine; toimib kõikidel juhtidel. Elektrivoolu keemiline toime - elektrivool eraldab elektrolüütide vesilahustest selle koostisosi; metallist juhtides ei toimi. Elektrivoolu magnetiline toime vooluga juhi ja magneti vahel esineb vastastikmõju; toimib nii metallidel kui ka elektrolüütide vesilahustes. Voolutugevus füüsikaline suurus, mis on arvuliselt võrdne ajaühikus juhi ristlõiget läbinud elektrilaengu suurusega. Ampermeeter voolutugevuse mõõtmiseks; ühendatakse jadamisi juhiga, milles voolutugevust mõõdetakse. Alalisvool vool, mille suund ja tugevus ajas ei muutu; tekib patareis või akus. Vahelduvvool vool, mille suund ja tugevus ajas perioodilist muutuvad.
pinnal, ehk üldisemalt (võttes Cu = M) tasakaal metalli ja tema lahuses olevate ioonide vahel on Siin on oksüdeerunud vorm ja on redutseerunud vorm. VI. Standardalektroodpotentsiaal Vaatleme Nernsti võrrandi: Siin on standard elektroodpotentsiaal ja arvuliselt võrdne potentsiaali väärtusega juhul kui elektroodreaktsioonist osavõtvate komponentide aktiivsused on võrdsed ühega. Selle väärtused on leitavad käsiraamatutest. Aktiivsetel metallidel, nagu tsingil, on on negatiivne, st. metalli laeng on negatiivne, lahuse potentsiaal on posiitvne. Vähem altiivsetel metallidel, näiteks vasel, on positiivne: VII. Elektrokeemilise elemendi termodünaamika - VII. II liiki elektroodid II liiki elektroodid- elektroodid, kus metallelektrood asub selle metalli raskestilahustuvat ühendit sisaldavas ja viimasega ühist aniooni omava hästilahustuva soola lahuses. Neid elektroode kasutatakse võrdluselektroodidena
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
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 · Väga aktiivsed metallid IA ja IIA (alates Ca) 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2
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). Kõige väiksema aatomiga väärisgaasid peaks nagu elektrone liitma, kuid neil on väliskihid juba täidetud - praktiliselt on kõige aktiivsemad mittemetallid on halogeenid
Metallid Metallide ehituse omapära · Metallidel on vähe väliskihi elektrone, to edit Master text styles mittemetallidel on neid rohkem. Second level · Metallidel on suhteliselt suured aatomraadiused, 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
Seda põhjustavad mitmesugused gaasid. Keemiliselt aktiivsed ja korrosiooni põhjustavad vedelikud on: · kõik naftasaadused, · kemikaalide vesilahused, · mineraalväetiste lahused (samuti tahked väetised), · vasksulfaat jms Kaitseks korrosiooni eest kasutatakse metalseid ja mittemetalseid katteid. Metalsed katted on: tsink, kroom, tina jt , Mittemetalsed katted on värvid, plastid, fosfaadid jt. Elektrokeemiline korrosioon tekib metallidel nende kokkupuutel voolu juhtivate vedelikega (elektrolüütidega). See korrosioon sarnaneb oma olemuselt galvaanielemendi protsessiga. Terase pinnal moodustub elektrolüüdiga kokkupuutel galvaanielement, mille anoodiks on ferriit ja katoodiks süsinik. Anoodi- ja katoodireaktsioonide tulemusena ferriit lahustub ning moodustab elektrolüüdi ainetega korrosiooniprodukti rooste. Elektrokeemiline korrosioon tekib õhus, vedelikes ja pinnases.
Elektrijuhtivus on aine võime juhtida elektrivoolu. Magnetism on neile rakendatud magnetväljale reageerivate materjalide omadus. 14. Kuidas saab metallid liigitada lähtuvalt füüsikalistest omadustest? Näited Füüsikalised omadused: Enamik metalle on hõbedase värvusega ja läikivad ning hea peegeldumisvõimega. See, et metallid plastsed on, annab meile hea võimaluse metalle töödelda ja sepistada nii, et nad omastavad vajaliku kuju. Metallid on head elektri- ja soojusjuhid. Metallidel on väga erinev kõvadus. Tihedus sõltub aatommassist, aatomiraadiusest, kristallvõre ehitusest. Kristallvõre tüübi järgi: Suhtumisest magnetvälja: Ferromagneetilised, Paramagneetilised, Diamagneetilised Tiheduse järgi: Kergmetallid, Raskmetallid Sulamistemperatuuri järgi: Kergsulavad, Rasksulavad Plastilisus: Plastsed enamik, Haprad Elektri- ja soojusjuhtivuse järgi: Kõvadus: Pehmed leelismetallid Na, Li, K
Elektrijuhtivus on aine võime juhtida elektrivoolu. Magnetism on neile rakendatud magnetväljale reageerivate materjalide omadus. 14. Kuidas saab metallid liigitada lähtuvalt füüsikalistest omadustest? Näited Füüsikalised omadused: Enamik metalle on hõbedase värvusega ja läikivad ning hea peegeldumisvõimega. See, et metallid plastsed on, annab meile hea võimaluse metalle töödelda ja sepistada nii, et nad omastavad vajaliku kuju. Metallid on head elektri- ja soojusjuhid. Metallidel on väga erinev kõvadus. Tihedus sõltub aatommassist, aatomiraadiusest, kristallvõre ehitusest. Kristallvõre tüübi järgi: Suhtumisest magnetvälja: Ferromagneetilised, Paramagneetilised, Diamagneetilised Tiheduse järgi: Kergmetallid, Raskmetallid Sulamistemperatuuri järgi: Kergsulavad, Rasksulavad Plastilisus: Plastsed – enamik, Haprad Elektri- ja soojusjuhtivuse järgi: Kõvadus: Pehmed – leelismetallid Na, Li, K
Üks põhilisi alumiiniumi sulamite puudusi on nende tugevuse väsimine. Selle määratakse alumiinium konstruktsioonidele kindel eluiga, erinevalt näiteks terasest, mis potentsiaalselt võib olla igavene. Teine alumiiniumi puudus materjalina on selle soojustundlikus. Erinevalt terasest hakkab alumiinium sulama enne punaselt hõõgumist. Selle tõttu ei ole mingeid visuaalseid märke kui metall on sulamislähedasel temperatuuril. Nagu ka teistel metallidel, tekivad alumiiniumil kuumutamise tagajärjel sisemised pinged. Kuna alumiiniumi sulamispunkt on väga madalal, muudab see alumiiniumi töötlemise, keevitamise või valmise teel raskeks.
Aatomituum koosneb prootonitest ja neutronitest. Aatommass määrab aine tiheduse ja elektrijuhitavuse. Metallide Kristallilinestruktuur Kristallilise struktuuri all mõeldakse aatomite (ioonide) omavahelist paigutust kristallis. Metallis paiknevat aatomid kindla seaduspäraselt moodustades korrapärase kristallvõre. Metallide ideaalstruktuur Metalli struktuuri võib vaadelda paljudest kristallidest polükristallilisena. Ideaalne monokristall koosneb aatomitest. Polümorfism Mõnedel metallidel on sõltuvalt temperatuurist enam kui üks kristallvõretüüp. Näiteks: raud ja titaan. Raua kristallvõre muutub 911 kraadi ruumkesendatud kuupvõrest tahkkesendatuks ja 1392 kraadi juures tagasi ruumkesendatuks. Kristallvõre tüübid a) Primitiivsed e. lihtsad aatomid paiknevad ainult võreelemendi sõlmpunktides. b) Ruumkesendatud lisaks võrdeelemendi tippudes olevatele aatomitele paikneb üks aatom võreelemendi sees.
Kontrolltöö 10.klass Vesinik ja halogeniidid l. Võrrelge metallide ja mittemetallide paiknemist perioodilisustabelis ning nende aatomi suurust. Metallidel on suured aatomid ja mittemetallidel on väiksed aatomid.Metallid paiknevad perioodilisustabelis vasakul pool ja katavad üle poole perioodilisustabelist.Mittemetallid paiknevad paremal pool perioodilisustabelit. 2. Selgitage, mis on allotroopia ja allotroobid. Tooge näiteid. Nähtust, kus üks ja sama keemiline element saab esineda mitme erineva lihtainena, nimetatakse allotroopiaks ja vastavaid lihtaineid allotroopideks. Nt. -Erinev aatomite arv molekulis: dihapnik O2 ja osoon O3
Isotoop-erineva massiarvuga keemilise elemendi teisendid (erinevad neutronite arvu poolest aatomituumas) Oksüdeerija-aine, mille osakesed liidavad elektrone ( ise redutseerudes) Redutseerija-aine, mille osakesed loovutavad elektrone ( ise oksüdeerudes) Mittemetalle on tabelis vähem, aga maakoores rohkem.Mittemetalli aatomid väiksemad. Mittemetallil on üldreeglina välimisel elektron kihil 4-7 elektroni. Tabeli paremas osas moodustavad kolmnurga. O.A. on metallidel positiivne, mittemetallidel võib olla positiivne või negatiivne. Metallid on alati redutseerijad. Mittemetall on oksüdeerija reageerides metalli ja endast vähem aktiivsemate mittemetallidega, tekkinud ühendis on neil negatiivne o.a. Mittemetallid on redutseerijad reageerides endast aktiivsemate mitemetallidega või teiste tugevamate oksüdeerijatega, tekib positiivne o.a. Max o.a.= rühma nr. Minimaalne o.a. = rühma nr - 8(erand H).
Materjali kasutusomadusi iseloomustavad talitlusomadused. Materjalide füüsikalised omadused Materjalide olulisemateks füüsikalisteks omadusteks on tihedus ja sulamistemperatuur, mis on ka materjalide, eelkõige metallide liigitamise aluseks. Tihedus Erinevad materjaligrupid (metallid, plastid, keraamika) erinevad eelkõige oma tiheduse poolest. Tiheduse ühikuks on mahuühiku mass, kg/m 3. Plastidel on tihedus 1000...2000 kg/m 3, keraamikal 1500...2500 kg/m3, enamkasutatavatel metallidel piires 1700...22 000 kg/m 3. Viimaste puhul eristatakse tihedusest lähtuvalt kergmetalle ja -sulameid, mille tihedus on alla 5000 kg/m3 (liitium, berüllium, magneesium, alumiinium, titaan jt.), raskmetalle ja sulameid, mille tihedus ületab 10 000 kg/m 3 (plaatina, volfram, molübdeen, plii, jt.) ning keskmetalle ja -sulameid (tihedus üle 5000 kuid alla 10 000 kg/m 3). Tehnikas kasutatavaist metallidest kergeimaks on magneesium, raskeimaks aga plaatina. Tabel 1.1. Elementide keemilised
prooton - positiivse laenguga tuumaosake neutron - laenguta tuumaosake elektron - negatiivse laenguga aatomiosake väärisgaas - VIII A rühmas asuvad keemilised elemendid, mille aatomite elektronkatte väliskihis on 8 elektroni, st elektronoktett, püsiv element elektronoktett - 8 elektroni väliskihil katioon - positiivse laenguga ioon, prootoneid on rohkem kui elektrone, esineb metallidel anioon - negatiivse laenguga ioon, elektrone on rohkem kui elektrone, esineb mittemetallidel kovalentne side - mittemetalliliste ainete vahel esinev side, kus aatomid moodustavad ühised elektronpaarid iooniline side - mittemetalliliste ja metalliliste ainete vahel esinev side, kus aatomid loovutavad ja liidavad elektrone molekulaarne aine - aine, mis koosneb molekulidest (kovalentne side)
Metallid konspekt Metallide füüsikalised omadused · Läige- metallidel on iseloomulik läige ja peegeldusvõime, mis avaldub pärast metalli poleerimist. Parema peegeldusvõimega on Ag, In, Al, Rh, Pd. Metallide füüsikalised omadused · Värvus- enamik metalle on hõbevalged, Cu- roosakspunane, Au- kollane, Zn-sinakasvalge Metallide füüsikalised omadused · Plastilisus ja haprus- enamik metalle on plastilised, eriti plastiline on Au. Haprad metallid on Sb, Mn, Ru. Metallide füüsikalised omadused
Amfoteersed hüdroksiidid, nende omadused Hüdroksiidid, mis sõltuvalt tingimustest võivad reageerid nii aluse, kui happena KOOLIS: Al(OH)3 ; Cr(OH)3 ; Be(OH)2 ja Zn(OH)2 Amfoteerne hüdroksiid võib dissotsieeruda, kui alus (Arrheniuse mõtte) Al(OH)3 = Al3+ + 3OH- ja loomulikult reageerida hapetega Al(OH) 3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O Amfoteerne hüdroksiid võib endaga siduda vee molekuli, sest metallidel on vabu orbitaale ja veel jagamata elektronpaare (HO)3Al +:OH2 = (HO)3A.....OH2 Edasi saab selline hüdraatunud hüdroksiid dissotsieeruda, kui hape (HO)3A.....OH2 = H[Al(OH)4] = H+ + [Al(OH)4]- ja loomulikult saab amfoteerne hüdroksiid reageerida leelistega Al(OH) 3 + NaOH = Na[Al(OH)4] Al(OH)3 + OH- =[Al(OH)4]- Seega praktiliselt amfoteersd hüdroksiidid liidavad hüdroksiidioone (on hüdroksiidiooni aktseptorid) - seda pidagegi võrrandite koostamisel meeles.
Allotroopsed teisendid erinevad üksteisest vaid aatomite paigutuse (struktuuri) või molekulis olevate aatomite arvu, mitte elementkoostise poolest. 8. Reaktsioonivõrrandite jada ülesanne. Näiteks: a) C -> CO -> CO2 -> H2CO3 -> Na2CO3 -> CaCO3 -> CO2 b) S -> SO2 -> SO3 -> H2SO4 -> Li2SO4 -> BaSO4 9. Miks nimetatakse VIIIA rühma elemente väärisgaasideks? KONTROLLTÖÖ KORDAMISÜLESANDED nr 6. TEEMA: Mittemetallid 1. Võrdle metallide ja mittemetallide füüsikalisi omadusi. • Metallidel on iseloomulik läige, mida mittemetallidel pole • Metallid on tugevad ja enamasti tahked, mittemetalle on nii tahkeid, vedelaid kui ka gaasilisi. Mm-d on ka rabedad • metallid juhivad enamasti hästi soojust ja elektrit, mittemetallid mitte • mittemetallidel puuduvad magnetilised omadused, nagu on osadel metallidel • metallid on enamasti halli tooni, mm-d igat värvi 2. Milliseid oksüdatsiooniastmeid omavad: IVA mittemetallid – VA mittemetallid –
EKSAMI KÜSIMUSED 1.n- tüüpi pooljuhis on enamuslaengukandjad-Elektronid 2. Tuntumad pooljuhtained on-Räni(Si),Germaanium(Ge) 3.Pooljuhtideks nim.aineid ,mille mahueritakistus on...-Väiksem kui metallidel ja suurem kui isolaatoritel. 4. Dioodi läbib vool kui tema anood on katoodi suhtes-Järjestikult Anood Katood 6. Dioodi pärisuunaline U/I tunnusjoon on 7.Toiteseadme väljundparameetrid on-Väljundpinge stabiilsus,suurim lubatud vool 8. Silufiltri põhiline ülesanne on-vähendada alaldist saadava pinge pulsatsiooni ehk lainelisust tarbija iseloomuga määratud tasemeni. 9. Trafo ülesanne toiteseadmes on-muuta vahelduvvooluvõrgust saadavat pinget
AINEKLASSID OKSÜDATSIOONIASTE · Elemendi o-a näitab aatomite laengut ühendis. PÜSIV o-a. I II III -II MUUTUV o-a. on mittemetallidel ja B-rühma metallidel Nt. Fe o-a II või III, Cu o-a I või II MÄÄRA ELEMENTIDE o-a. Lihtaines on elemendi o-a 0 Positiivsete o-a summa võrdub negatiivsete o-a summaga S O2 Fe O Fe2 O3 Cl2 H2 S H2 S O3 K NO3 C H 4 K2 S NH 3 C 2 H6 CH3OH K2Cr2O7 Al AINED Lihtained Liitained Metallid Mittemetallid H2O OKSIIDID HAPPED
Vulkaniseerimise põhireakstsioon on ristsidumine küllastamata sidemete arvel. Kui ristsidemeid on palju, siis kummi jäigastub. 13. Polümeeride mehaanilised ja termomehaanilised omadused. Mehaanilised omadused on üsna sarnased metallidega, eriti deformeerimisel. Erinevuseks on see, et polümeeridel sõltub deformatsioon jõu rakendamise kiirusest, temperatuurist ja keskkonnatingimustest. Elastsusmoodul, tõmbetugevus ja venitatavus määratakse polümeeridel samuti nagu metallidel. Polümeeride tõmbetugevus võib olla väiksem või suurem kui elastsuspiir. Polümeeride elastusmoodul ja tõmbetugevus võivad olla väga väikesed ja ka küllalt suured. Polümeeride venitatavus võib olla väga suur. Temperatuuridel üle 40 kraadi muutub materjal täiesti plastiliseks. Amorfsed termoplastid võivad sõltuvalt temperatuurist olla kolmes olekus: klaasitaolises, viskoelastses ja viskoosses olekus. Sulamistemperatuur ja klaasistumistemperatuur
• Voolutugevus vooluringis on võrdeline pingega juhi otstel ja pöördvõrdeline takistusega. I=U/R U=I x R R=U/I I - voolutugevus (A) U - pinge (V) R - takistus (oom) • Takistus sõltub materjalist, juhi pikkusest ja ristlõike pindalast. Seda väljendab valem: R= roo x l/s l - juhi pikkus (m) roo - eritakistus (oom x mm2/m) s - pindala (mm2) r - takistus (oom) • Takistus sõltub l’, t’ tõustes metallidel kasvab 100 kordi. R= Ro(1+alfa t) t - temperatuur alfa - temp. tegur (tabel 16. 1/c) Ro - takistus 0 kraadi juures (oom) 3. Mis on jadaühendus? • Jadaühenduse korral on tarbijad ühendatud järjestikku e. jadamisi. • Tarbijad on takistid (R). R=R1+R2+R3 • Jadaühenduse korral läbib kõiki takistajaid sama vool. 1) I = I1+I2+I3 2) U=U1+U2+U3 3) U=I x R (osapingete leidmiseks) Jadaühenduse puudus on see, et ühe tarbija riknemisel kõik lakkab töötamast. 4. Mis on rööpühendus?
valmistamiseks. IOONJUHID Ioonjuhtivusega elektrijuhid on elektrolüüdid, harilikult hapete, aluste või soolade lahused. Nende juhtivus tuleneb sellest, et vees keemiline side dissotsieerub, s.t molekul laguneb katiooniks ja aniooniks, mis on vees vabalt liikuvad. DIELEKTRIKUD JA POOLJUHID Materjali, mis elektrit ei juhi, nimetatakse dielektrikuks ehk isolaatoriks. Aineid, mille juhtivus toatemperatuuril on väiksem kui metallidel ja suurem kui dielektrikutel, nimetatakse pooljuhtideks. Puhta pooljuhi elektritakistus on peaaegu sama mis dielektrikul. Erinevalt juhtidest pooljuhtide takistus temperatuuri tõustes väheneb. TÄNAN KUULAMAST!
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 kõvad on ka paljude metallide sulamid Legeerima teiste elementidega rikastama saamaks sulamile soovitavaid omadusi. Nii näiteks legeeritakse teraseid väga mitmesuguste elementidega: nikliga, vanaadiumiga jt.; hõbedat legeeritakse peamiselt tinaga, kulda vasega. Roostevaba terase saamiseks legeeritakse terast nikli ja/või kroomi ja/või
Amfoteersed oksiidid : see oksiid veega ei reageeri, kuid võib reageerida happe või leelisega. Fe2O3, Cr2O, ZnO, Al2O3 . Neutraalsed oksiidid : see oksiid veega ei reageeri. CO, NO, N2O Oksüdatsiooniaste ( hapnik -II, vesi I ) IV II VI II II -II CO2 CrO3 FeO +4 -4 +6 -6 +2 -2 0 0 0 Nimetuste andmine. IV -II CO2 süsinik(IV)oksiid * Püsivate oksüdatsiooniastmetega metallidel ei pea VI -II oksiidi nimetusse numbrit kaasa kirjutama ( IA- II A, Zn ) CrO3 kroom(VI)oksiid II -II FeO raud(II)oksiid V2O5 divanaadiumventaoksiid SO3 vääveltrioksiid N2O dilämmastikoksiid Mangaandioksiid MnO2 Triraudtetraoksiid Fe3O4 Happed. Tunnused: hapuka maitsega, vees hästi lahustuvad, vedelad või tahked ained, söövitavad, muudavad indikaatorite värvusi. Nt. H2, H2O, H2SO4- Liigitamine : Tugevad happed : H2SO4, HCl, HBr, HNO3, HI
Sissejuhatus Ilma metallideta on võimatu ette kujutada meie elu tänapäeval. Kogu tehnika baseerub metallidel, elektroonika on puhtalt metallidega seotud ja me isegi toitume igapäevaselt metallsöögiriistadega. Mis on siis ikkagi see metallurgia? Kuidas või mille järgi metallurgia jaguneb? Kuidas toimib kõrgahjutehnoloogia? Mis tööstusel on veel kõrgahjudest kasu? Kõike seda ja veel muudki huvitavat püüan selgitada oma lühikeses kokkuvõtvas töös. Metallurgia
Tahkes olekus on metallid kristallilise ehitusega. Nende aatomid paiknevad korrapäraselt ja moodustavad kristallvõre. Kuna elektronid on metalli aatomitega nõrgalt seotud, siis vabanevad nad ja liiguvad positiivsete ioonide vahel. Vabade elektronide korrapäratu liikumine ei põhjusta elektrivoolu. Alles elektrivälja mõjul hakkavad elektronid suunatult liikuma ja tekib elektrivool. Selle tulemusena liiguvad negatiivse laenguga elektronid vooluallika positiivse pooluse suunas. Eri metallidel on erinev elektrijuhtivus see tuleneb vabade elektronide hulgast. Ka juhi enda temperatuur mõjutab elektrijuhtivust. Madalal temperatuuril on kristallvõre aatomite ja elektronide soojusliikuvus väike ning ei avalda takistust elektronid suunatud liikumisele (vasakpoolne joonis). Temperatuuri tõustes aga suureneb nii metalliaatomite kui ka elektronide liikuvus ning koos sellega suureneb ka juhi takistus (parempoolne joonis). madal temperatuur.
annaabi.ee 
