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 :
Redoksreaktsioonid,metallide keemilised omadused, metallide leidumine ja saamine. Materjal on õpikus lk. 1922, 2729, 3743, 4548, 151155, töövihikus lk.14 harj. 3.9 (9,10), lk. 15 harj. 4.1, lk. 2226, lk. 84, 85 harj.5.1. Tuleb teada: 1. Mis on: oksüdatsiooniaste elemendi aatomite oksüdeeruise astet iseloomustav suurus; võrdub aatomi laenguga ühendis redoksreaktsioon keemiline reaktsioon, milles toimub elektronide üleminek ühtedelt osakestelt teistele; sellega kaasneb elementide oksüdatsiooniastme muutus oksüdeerumine elektronide loovutamine redokreaktsioonis; sellele vastab elemendi oksüdatsiooiastme suurenemine redutseerumine elektronide liitumine redoksreaktsioonis; sellele vastab elemendi oksüdatsiooniastme vähenemine oksüdeerija aine, mille osakesed liidavad elektrone redutseerija aine, mille osakesed loovutavad elektrone 2. Kuidas määrata elementide maksimaalset ja minimaalset oksüdatsiooniastet! MAX ...
METALLIDE SAAMINE MAAKIDEST Maak→rikastatud maak→metallioksiid→metall Kogu protsess on väga energiamahukas. Ühendis sidemete lõhkumiseks tuleb kulutada Energiat. 1. Maagi rikastamine: maak vabastatakse kõrvalainetest kasutades füüsikaliste omaduste erinevust. 2. Särdamine: mitteoksiidsete maakide kuumutamine õhu juuresolekul, et saada oksiidne maak. 2PbS+3O2=2PbO+2SO2 3. Metalli redutseerimine metallioksiidist: Redutseerijana kasutatakse: a) koksi (C) (kõige odavam) Fe3O4+4C=3Fe+4CO b) süsinikmonooksiidi (CO), mis tekib ka koksi kasutamisel Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2 c) vesinikku (väga puhaste metallide saamiseks) CuO+H2=Cu+H2O d) alumiiniumi (aluminotermia), kui on metalli vaja toota rasksulavast maagist
Raua tootmine maagist Kaevandatavas rauamaagis on rauda 25-60% 1) Rauda toodetakse rauamaagist erilistes suurtes ahjudes, mida nimetatakse kõrgahjudeks. Kõrgahjus toimub raudoksiidi redutseerimine süsinikoksiidi abil. Fe(2alla) + 3CO tuleb(temp.) 2Fe + 3CO(2alla) Kõrgahjus tekkiv raud reageerib osaliselt süsinikoksiidi, süsiniku ja teiste ainetega (räni, väävel). Seetõttu kõrgahjus ei saada puhast rauda, vaid sulamit, mida nimetatakse malmiks. Malm sisaldab 1,7-5% süsinikku ja veel teisi lisandeid. 2) Maakidest metalli tootmine on tavaliselt keerukas, mitmeetapiline protsess. Enne maagis sisalduvate ainete redutseerimist on vaja maaki sageli eelnevalt töödelda. Seda tehakse kahel moel: : Rikastamine- rikastamisel eraldatakse maagist suurem osa kõrvalainetest : Särdamine- metallioksiid üleviimine oksiidiks sest oksiidide redutseerimisel saadakse puhtam ja paremate omadustega metall. Seda tehakse särdamisel ehk...
http://www.abiks.pri.ee Aluminotermia meetod, kus metalli redutseerimisel ühenditest kasutatakse redutseerijana alumiiniumi Duralumiinium koosneb alumiiniumist, vasest ja mangaanist on alumiiniumist veidi raskem, kuid vastupidav nagu teras Elektrokeemiline toimuvad redoksreaktsioonid metalli pinnal olevas elektrolüüdi korrosioon lahuses. Elektrolüüs metalli redutseerimine ühenditest elektrivoolu abil Keemiline korrosioon toimub eelkõige kuivade gaasiliste ainete reageerimisel metalliga. Intensiivsemalt kulgeb see kõrgemal temperatuuril. Keemilise korrosiooni korral reageerivad metalli aatomid oksüdeeriva aine molekulidega otseselt. Keemiline voolu...
liiguvad juhtme kaudu kaitstavale metallseadele, millel kulgeb redutseerimisreaktsioon. Elektrokeemiline kaitse toimib kuni protektori täieliku oksüdeerumiseni. 3. Metalli tootmine energia kulub, osake oksüdeerub, metalliioon liidab elektrone 1. Raua(malmi) saaminekõrgahju protsessis = raua redutseerimine Fe 23+O3 + 3CO -> 2Fe + 3CO2 2. Aluminotermia alumiinium on aktiivne metall ja vähemaktiivsetest (kuumutamisel) tõrjub teise välja. Cr2O3 + 2Al ->t Al2O3 + 2Cr 3. Särdamine (tootmise üks etapp) enamasti sulfiidsed maagid kuumutatakse hapnikuga, viiakse metall oksiidiks ja eraldub SO2. 2PbS + 3O2 -> 2PbO + 2SO2 4. Elektrolüüs elektrivool juhitakse läbi, asi laguneb ära ja metall tuleb välja. 2Al 2O3 ->elektrol. 4Al + 3O2 5. Sula naatriumkloriidi elektrolüüs 2NaCl -> elektrol. 2Na + Cl2(üles) 6. Paekivi kuumutamisel toodetakse kustutamata lupja CaCO3 ->t CaO + CO2(üles) Maagi töötlemise etapid:
keemiline korrosioon: toimub kuivades gaasides ja vedelikes, mis ei juhi elektrivoolu (nt raua ühinemine hapnikuga ilma niiskuse juurdepääsuta) elektrokeemiline korrosioon: on seotud galvaaniaelementide tekkimisega, toimub kui kaks erinevat metalli on kontaktis elektrolüüdi lahusega (juhib elektrit) maak:kivim või mineraal, mis on mingi lihtaine saamisel tooraineks metallurgia: metallide ja sulamite tootmine metallimaakidest särdamine: mitteoksiidsete maakide kuumutamine õhu juuresolekul, et saada oksiidne maak (metallide tootmisel maagist, pärast seda viiakse läbi redutseerimine) redutserimine: metalli saamine maagis sisalduva metalliühendi redutseerimisel (aluminotermia, karbotermia) maagi rikastamine: maak vabastatakse lisanditest, kasutades füüsikalise omaduste erinevust karbotermia: metalli redutseerimine maagist süsiniku või
Väävelhape Valem Väävelhape on anorgaaniline hape, tema anhüdriidiks on vääveltrioksiid. Väävelhape on tugev hape ja tema käsitsemisel tuleb olla ettevaatlik. Väävelhape on kõikide sulfaatide lähtehape. Väävelhapet tuntakse ka lõngaõli ja akuhappena. Väävelhappe soolad kandsid eesti rahva hulgas nimesid kübaramust ja sinine silmakivi. Omadused Väävelhape on tugev, kaheprootoniline hapnikhape. Väävelhape külmub temperatuuril 10 kraadi ja keeb temperatuuril 290 kraadi Celsiuse järgi. Seejuures sisaldab aur rohkem vääveltrioksiidi. Värvuseta ja lõhnata Veest kaks korda raskem, vees hästi lahustuv Tootmine Väävelhapet toodetakse vitriolimenetlusel ja (tina)pliikambrimenetlusel, kontaktmenetlusel või topeltkontaktmenetlusel. Vanimaks väävelhappe tootmise menetluseks on vitriolimenetlus. Selle avastasid ja seda rakendasid 13. sajandil alkeemikud. ...
Elektrolüüs-elektrivoolu läbijuhtimine lahusest või sulatatud elektrolüüdist elekroodidel kulgev reaktsioon. Korrosioon- metalli hävimine keskkonna toimel. Aluminotermia-lihtainete saamine ühenditest alumiiniumiga redutseerimise teel. Karbotermia-metalli redutseerimine maagist süsiniku või süsinikoksiidi abil kõrgel temperatuuril. Särdamine-maagi kuumutamine õhuhapniku juuresolekul, et viia nendes sisaldavad ühendid üle oksiidideks. Maagi rikastamine-maak vabastatakse lisanditest kasutades füüsikaliste omaduste erinevust. Akumulaator-korduvalt kasutatav keemiline vooluallikas (pliiaku). Keemiline vooluallikas-seade, milles keemilises reaktsioonis vabanev energia muudetakse vahetult elektrienergiaks. Sulam-materjal, mis koosneb mitmest metallist või metallist ja mittemetallist. Sulamid on enamasti odavamad, kui puhtad metallid. Sulamid on paremate omadustega, kui puhtad metallid. Malm-raua ja süsiniku sulam. Pronks- vasesulam, põhilisand...
1)Oksüdeerija aine mille osakesed liidavad elektrone ise redutseerides Oksüdeerumine el.loovutamine redoksreakts. sellele vastab o.a suurenemine Elektrolüüs elektroodidel kulgev redoksreakts. mis toimub elektrivoolu läbijuhtimisel lahusest või sulatatud elektrolüüdist Aluminotermia lihtainete enamasti met. Saamine ühenditest alumiiniumiga reutseerimise teel Akumulaator korduvalt kasutatav keemiline vooluallikas, mis on laetav Särdamine metalliühendi üleviimine oksiidiks kuumutamisel õhuhapniku juuresolekul 2)keemiline metalli vahetu keemiline reakts. keskkonnas leiduva oksüdeer. kuivade gaasidega kk. Elektrok metalli kokkupuude elektrolüüdilahusega. Rohkem levinud. 3)muudetakse keemilisel reakts vabanev energia elektrienergiaks. Et elekktri saada tuleb oksüdeerumine ja reduts läbi viia eraldi elektroodidel. Ioonide liikumiseks ühendatakse lahused u-kujulise klaastoru abil, milles on elektrolüüdilahus. Mõlemas lahuses on ...
Metallide tootmisega seotud keskkonna majanduslikud ja poliitilised probleemid Kõiki metalli sisaldavaid ühendeid ei nimetata maakideks. Metallimaagiks loetakse vaid neid kivimeid ja mineraale, millest metalli tootmine on majanduslikult mõttekas. Metalli tootmine on mitmeastmeline protsess, mis koosneb maagi tootmisest, tema ettevalmistamisest (rikastamine - osaline lisanditest puhastamine, särdamine - sulfiidsete maakide muutmine oksiidiks) sellele järgneb metalli tootmine ja selle lõplik puhastamine. Metallurgia kui teadusharu uurib metallide ja nende sulamite omadusi ning tootmise ja töötlemise tehnoloogiat. Metallurgia tootmisel on omad keskkonnaprobleemid. Näiteks: Tekib palju aherainet, väga energiamahukad tööstusharud Suured piirkonnad muudetakse inimese ja loomade eluks ja inimese majandustegevuseks kõlbmatuks
Elektrolüüs on redoksreaktsioon, mis toimub elektrolüüdi lahuses või sulas elektrolüüdis elektroodide pinnal elektrivoolu. Elektrienergia muundub keemiliseks energiaks.Endotermiline protsess. Katood (-)Elektrood, millel toimub redutseerumine, tekitatud elektronide ülejääk. Anood (+)Elektrood millel toimub oksüdeerumine, tekitatud elektronid puudujääk . Elektrolüüs sulatatud soolades: Sulatatud elektrolüüdi korral - katoodil redutseeruvad metalliioonid + anoodil oksüdeeruvad anioonid tekivad vastavad lihtained Sulatatud naatriumkloriidi elektrolüüs Elektrolüüdi vesilahuses Katoodil (–) väheaktiivsed metallid redutseeruvad;aktiivsemad metallid ei redutseeru, redutseerub vesi: Anoodil (+) lihtanioonid oksüdeeruvad;püsivate hapnikhapete anioonid ei oksüdeeru, oksüdeerub vesi: Galvanosteegia – metalli elektrolüütiline katmine teise metalli õhukese kihiga (korrosioonikaitse, ilu pärast) Galvanoplastika – metallesemetest jäljendite tegemine Ko...
1.Sulam:mitmest metallist või mittemetallist kosnev metalliliste omadustega materjal2.saadakse enamasti koostisainete kokkusulatamisel.3. Sulamite eelisteks: Odavamad,kõvemad,tugevamad, madalama sulamistemperatuuriga,kuumakindlamad,vastupidavamad.4.Rauasulamid:nt:malm,teras,roostevabateras. Alumiiniumisulamid:nt: Duralumiinium(Al - Cu - Mg - Mn), silumiin(Al - Si).Vasesulamid:nt:pronks (Cu - Sn),melhior (Cu - Ni),messing e. valgevask(Cu - Zn),uushõbe e. alpaka(Cu - Ni - Zn).5.Karbotermia- metalli redutseerimine maagist süsiniku või süsinikoksiidi abil kõrgel temp.6.Aluminotermia- lihtainete(peamiselt metallide)saamine ühenditest alumiiniumiga redutseeruimise teel.7.korrosioon- metalli hävimine(oksüdeerumine)keskkonna toimel.8. Lähedaste omadustega metallide segu moodustab ühtlase sulami e. tahke lahuse (kuld-hõbe-vask jt.). Sulameid, mille koostisosad ei ole üksteises ühtlaselt jaotunud nimetatakse ebaühtlasteks sulamiteks (malm).9. Ela...
metall: lihtaine, millel on metallidele iseloomulikud omadused, keemilistes reaktsioonides käitub redutseerijana. maak: kivim või mineraal, mis on mingi lihtaine saamisel tooraineks aluminotermia: metallide saamine ühendist alumiiniumiga redutseerimise teel karbotermia: metalli redutseerimine maagist süsiniku või süsinikoksiidi abil kõrgel temperatuuril särdamine: mitteoksiidsete maakide kuumutamine õhu juuresolekul, et saada oksiidne maak (metallide tootmisel maagist, pärast seda viiakse läbi redutseerimine) elektrongaas: metalli kristallivõres ioone ümbritsev väga liikuvelektronide kogum. metalliline side: keemiline side metallides, tekib metalliaatomite vahel ühiste väliskihi elektronide abil plastilisus: Osad metallid on plastilised, seega
metallist kaitsekihiga. Maak-kivim või mineraal, mis on mingi lihtaine saamisel tooraineks. Maagi rikastamine-rikastamisel eraldatakse maagist suurem osa kõrvalainetest. Maagis sisalduvate ainete üksteisest eraldamine kasut. Enamasti ära nende ainete füüsikaliste omaduste erinevust. Metalli saamise 4 võimalust maagist: redutseerimine süsiniku või süsisinikoksiidiga, redutseerimine alumiiniumiga, rikastamine, särdamine. Sulam Koosneb: 1.metall+metall, 2.metall+mittemetall Eelised võrreldes lihtmetalliga: Madalam sulamistemperatuur kui seda moodus. Koostisosadel, sulam on kõvem kui tema koostisosad eraldi. Sulamid:malm, teras, eri terased, messing e. Valge vask, pronks, duralumiinium, amalgaamid(elavhõbe võib moodus. Teiste metallidega sulameid)
MÕISTED: aluminotermia-lihtaine(enamasti metallide) saamine ühenditest alumiiniumiga redutseerimise teel elektrolüüs-elektsivoolu läbijuhtimisel lahustest või sulatatud elektrolüüdist elektroodidel kulgev redokreaktsioon karbotermia-metalli redutseerimine maagist süsiniku või süsinikoksiidi abil kõrgel temperatuuril keemiline vooluallikas-saade, milles keemilises reaktsioonis vabanev energia muudetakse vahetult elektrienergiaks. korrosioon- metalli hävimine(oksüdeerumine) keskkonna toimel oksüdeerija-aine, mille osakesed liidavad elektrone(ise redutseerudes) oksüdeerumine-elektronide loovutamine redoksreaktsioonis;sellele vastab elemendi oksüdatsiooniastme suurenemine redutseerija-aine, mille osakesed loovutavad elektrone(ise oksüdeerudes) redutseerumine-elektronide liitmine redoksreaktsioonis;sellele vastab elemendi oksüdatsiooniastme vähenemine sulam-mitmest metallist või metallist ja mittemetallist koosnev metalliliste omadustega ...
Kordamisküsimused 1.Selgita mõisted. Redutseerija-loovutab elektrone. Oksüdeerija-redoksreaktsiooni käigus liidab endaga elektrone. Oksüdeerumine-aine loovutab elektrone ehk oksüdeerub. Redutseerimine-elektronide liitmisprotsess Korrosioon-metallide hävimine ümbritseva keskkonna toimel. Aluminotermia-oksiidist vaba metalli saamine alumiiniumi- ja oksiidipulbri segu süütamise teel. Akumulaator-aku, energia salvestamise seade Karbotermia-kõrgel temperatuuril metalli redutseerimine maagist süsiniku või süsinikoksiidi abil. Särdamine-metalliühendi üleviimine oksiidiks kuumutamisel õhuhapniku juuresolekul Keemiline vooluallikas-elektrokeemilises reaktsioonis vabanev energia muundub vahetult elektrienergiaks. Maagi rikastamine-maak vabastatakse kõrvalainetest kasutades füüsikaliste omaduste erinevust. 2.Võrrelge keemilise ja elektrokeemilise korrosiooni toimumise tingimusi. Keemiline- kuiva...
oksüdeerumine eraldi elektroodidel. Elektroodi, millel toimub redutseerumine, nimetatakse katoodiks, elektroodi, millel toimub oksüdeerumine, nimetatakse anoodiks. 5) 6) Maagi rikastamine: rikastamisel eraldatakse maagist suurem osa kõrvalainetest. Maagis sisalduvate ainete üksteisest eraldamine kasutatakse enamasti ära nende ainete füüsikalliste omaduste erinevust, näiteks erinevat tihedust, märguvust või magnetilisi omadusi. 7) Metalli särdamine FeS2 + O2 = Fe2O3 + SO2 8) Aluminotermia Fe2O3 + Al = Al2O3 + Fe redutseerimine alumiiniumiga. 9) Karbotermia Fe2O3 + C = CO + Fe on redutseerimine süsiniku või süsinikuoksiidiga kõrgel temperatuuril. 10) Mis on korrosioon, võrdle keemilise ja elektrokeemilise korrosiooni tingimusi? Korrosioon on metallide hävimine ümbritseva keskkonna toimel. Raua korrosioon = roostetamine. Korrosioon põhjustab metallide ülemineku püsivamasse seisundisse
Korrosioon-metallide hävimine ümbritseva keskkonna toimel. Fe-roostetamine,poorne&ei kaitse edasise korri eest.al zn cr õhu ja vee tõttu vastupidavad-tekib õhuke tihe oksiidikiht. Keemiline korrosioon-metalli vahetu keemiline reakts keskkonnas leiduva oksüga.+kuiv gaas,vedelik.kuum temp-intensive- kuumtöötlemine,ahi,automootor. 3fe+2o2fe3o4 2fe+3cl22fecl3 Elektrokeemiline korrosioon-Levinum,võibolla intensive tavatingimustes. Toimumise tingimuseks metalli kokkupuude elektrolüüdilahusega.co2 , kulgeb 2 omavahel seotud reaktsioonina,võivad toimuda ka m'i erinevatel pinnaosadel.1)metallia oksüd 2)oksüde redutsimine 1)Fe-2efe2+ raua oksimine,tek raua ioonid,lähevad lahusesse. 2)levinum oksüja tavakates õhuhapnik.O2+2H2O+4e4OH 3) ROOSTE summaarselt 4Fe+3O2+Nh2O2Fe2O3*n H2O 4)happelises lahuses oksü on vesinikioonid 2H+ +2eH2 sum: Fe+2HFe2+ + H2 Kiirust mõjutavad tegurid:1)temperatuuri tõstmine2)lahuse happelisuse suurenemine3)metas sisalduv...
oksüdeerumine eraldi elektroodidel. Elektroodi, millel toimub redutseerumine, nimetatakse katoodiks, elektroodi, millel toimub oksüdeerumine, nimetatakse anoodiks. 5) 6) Maagi rikastamine: rikastamisel eraldatakse maagist suurem osa kõrvalainetest. Maagis sisalduvate ainete üksteisest eraldamine kasutatakse enamasti ära nende ainete füüsikalliste omaduste erinevust, näiteks erinevat tihedust, märguvust või magnetilisi omadusi. 7) Metalli särdamine FeS2 + O2 = Fe2O3 + SO2 8) Aluminotermia Fe2O3 + Al = Al2O3 + Fe redutseerimine alumiiniumiga. 9) Karbotermia Fe2O3 + C = CO + Fe on redutseerimine süsiniku või süsinikuoksiidiga kõrgel temperatuuril. 10) Mis on korrosioon, võrdle keemilise ja elektrokeemilise korrosiooni tingimusi? – Korrosioon on metallide hävimine ümbritseva keskkonna toimel. Raua korrosioon = roostetamine. Korrosioon põhjustab metallide ülemineku püsivamasse seisundisse
Väävelhape Johannes Juhanson 11.A Valem H2SO4 Molekulmass 98,079 AMÜ Sulamistemperatuur 10oC Keemistemperatuur 337oC Tihedus 1,84 g/cm³ ● Väävelhape on anorgaaniline hape, tema anhüdriidiks on vääveltrioksiid. ● Väävelhape on tugev hape ja tema käsitsemisel tuleb olla ettevaatlik. ● Väävelhapet tuntakse ka lõngaõli ja akuhappena. ● Väävelhappe soolad kandsid Eesti rahva hulgas nimesid kübaramust ja sinine silmakivi. Ohutus Kuna väävelhape on väga tugev hape, siis peab seda käsitledes olema väga ettevaatlik: • Suukaudne manustamine võib vigastada seedeelundeid. • Nahale sattudes võib põhjustada tõsiseid söövitushaavu, arme. • Silma sattudes võib rikkuda nägemist. • Käsn https://www.youtube.com/watch?v=QciCaa0l6TE • Nailon https://www.youtube.com/watch?v=uh5nzFoJXMU Omadused ● Väävelhape on tugev, kaheprootoniline hapnikh...
2. Metallide saamine ühenditest · Vähesed metallid looduses ehedalt. Enamik metalle saadakse maakidest metalli ühend mingi teise elemendiga. Fe2O3 pruun ja punane rauamaak, Fe3O4 magnetiit, FeS2 püriit, Al2O3, SnO2, Cu2S, NaCl, KCl, CaCO3, MgCO3, BaSO4. · Maagi töötlemise põhietapid: 1) peenestamine ja rikastamine (maagis sisalduvate ainete füüsikaliste omaduste ärakasutamine kulla kättesaamine 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%).
kontekstis maavarad ning on seetõttu majanduslikult kasutud. Aheraine eraldatakse kaevandatavast maagist või toormest rikastamise käigus. Aheraine ladustatakse tavaliselt aherainemägedena või aherainepuistangutena. Vähesed metallid esinevad looduses ehedalt. Enamik metalle saadakse maakidest - metalli ühend mingi teise elemendiga. Maagi töötlemise põhietapid: 1) peenestamine ja rikastamine (maagis sisalduvate ainete füüsikaliste omaduste ärakasutamine) 2) särdamine (kuumutamine õhuhapniku juuresolekul - ühenditest saadakse oksiidid) 3) redutseerimine (kasutatakse C, CO2, H2, aktiivsemaid metalle Al, Mg, Na). 3. Metallide saamine elektrolüüsi abil Elektrolüüs - keemiline protsess, mis toimub elektrolüüsi lahuses või sulas elektrolüüsis elektrovoolu toimel. Elektrolüüs on metallide saamis meetod, kus metallid redutseeritakse ühenditest elektrivoolu abiga. Saadakse eelkõige mitmeid leelismetalle, aga ka teisi metalle (alumiinium).
2. Metallide saamine ühenditest · Vähesed metallid looduses ehedalt. Enamik metalle saadakse maakidest metalli ühend mingi teise elemendiga. Fe2O3 pruun ja punane rauamaak, Fe3O4 magnetiit, FeS2 püriit, Al2O3, SnO2, Cu2S, NaCl, KCl, CaCO3, MgCO3, BaSO4. · Maagi töötlemise põhietapid: 1) peenestamine ja rikastamine (maagis sisalduvate ainete füüsikaliste omaduste ärakasutamine kulla kättesaamine 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%).
Keemiline energia muudetakse elektriks- Näiteks: elektriauto, mobiiltelefon ning kõik muud akud. Kõik mis seostub elektriga ja akudega on meile inimestele väga oluliseks teguriks meie elus ning ilma selleta on meie tavapärane elu häiritud. Metalli tootmine ei ole sugugi kerge protsess kui meile tavainimestele see ehk tundub see on mitmeastmeline protsess, mis koosneb maagi tootmisest, tema ettevalmistamisest (rikastamine - osaline lisanditest puhastamine, särdamine - sulfiidsete maakide muutmine oksiidiks) sellele järgneb metalli tootmine ja selle lõplik puhastamine. Tavaliselt ei ole metallid lisanditest täiesti puhtad, vajadusel neid puhastatakse. Üldiselt on täiesti puhta metalli saamine väga kallis ja seda tehakse vaid haruldaste ja väga väärtuslike metallide puhul. Enamasti ei ole aga metalli absoluutne puhtus vajalik, sest põhiliselt käsutatakse argielus metallide sulameid. Sulam saadakse vähemalt kahe lihtaine sulatatult segamisel
veega, hapete lahustega, soolalahustega) Metallid on reaktsioonides alati redutseerijad (loovutavad elektrone) Reageerivad veega väh. akktiivsed met.(Ni-Au) ei reagereeri veega 8.Redutseerija ja oksüdeerija määramine redoksreaktsioonis(oksüdatsiooniastmete muutumise järgi). Vihikus! 9.Selgita, mida tähendab metallimaagi rikastamine. Maak vabastatakse kõrvalainetest kasutades füüsikaliste omaduset erinevust 10.Selgita, mis on metallimaagi särdamine? Mitteoksiidsete maakida kuumutamine õhu juuresolekul, et saada oksiidide maak 11.Milliseid aineid kasutatakse metallimaakidest metalliväljaredutseerimiseks? Koksi Süsinikmonoksiid Vesinik Alumiinium 12.Mis on malm ja millest see koosneb? Malm on eelkõige vahesaadus maagist terase tootmisel, see koosneb süsinikkust ja teistest ainetest 13.Selgita lühidalt malmi saamise protsessi kõrgahjus. Küsi!! 14.Mis on teras? Raua ja süsiniku sulam 15
Metallid Metallilised elemendid asuvad perioodilisus tabelis, perioodide alguses. 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+2HCl...
VÄÄVEL CASSANDRA LUIK TALLINNA ÜHISGÜMNAASIUM 11.B KLASS LIHTAINE OMADUSED • VÄRVUSELT KOLLANE • RABE • KRISTALNE • AKTIIVNE MITTEMTALL • EI JUHI ELEKTRIT • HALB SOOJUSJUHT • VEES HALVASTI LAHUSTUV • SULAMISTEMPERATUUR +119 C • KEEMISTEMPERATUUR +445 C • KEEMILINE SÜMBOL : S (SULFUR) • JÄRJENUMBER/AATOMNUMBER: 16 (TUUMAS16 PROOTONIT JA ELEKTRONKATTES16 ELEKTRONI) • ASUB 3. PERIOODIS (ELEKTRONKATTES 3 KIHTI) • ASUB VIA RÜHMAS (VÄLISELEKTRONE 6) • ELEKTRONSKEEM: S: +16|2)8)6) • VÄHESEL MÄÄRAL LAHUSTUB ORGAANILISTES LAHUSTITES NAGU BENSEEN JA ETANOOL • REAGEERIB NORMAALTINGIMUSTEL LEELISMETALLIDE , LEELISMULDMETALLIDE, ELAVHÕBEDA, VASE JA HÕBEDAGA. • SOOJENDAMISEL KULGEVAD REAKTSIOONID KA ALUMIINIUMI RAUA, TSINGI JA PLIIGA VÄÄVLI ÜHENDID JA KASUTUSALAD • VÄÄVELDIOKSIID SO2 – VÄRVUSETU TERAVA LÕHNAGA MÜRGINE GAAS, MIDA MÜRGISUSE TÕTTU KASUTATAKSE KELDRITE, LADUDE...
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, hapniku ja väävliga juba toatemperatuuril v nõrgal soojendamisel. ...
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. Metallide reageerimisel väävliga tekivad sulfiidid Metallide reageerimisel halogeenidega (I2,Br...
Fe2 O 3+3 CO=2 Fe+3 Co2 2) Metallide oksiidide redutseerimine aktiivsemate metallidega. Seda meetodit nimetatakse metallotermiaks. Tänapäeval kasutatakse metallotermiat peamiselt raskesti sulavate metallide saamisel. Näiteks tekib kroom (III) oksiidi ja alumiiniumi segu kuumutamisel: Cr 2 O 3 +2 Al= Al 2 O 3 +2 Cr Alumiiniumiga redutseerimise protsessi nimetatakse aluminotermiaks. 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.
2Na+CuCl2+2H2O= Cu(OH)2+2NaCl+H2 2Na+ 2H2O=2NaOH+H2 2NaOH+CuCl2=Cu(OH)2+2NaCl Metallide saamine. Kivimeid, mis sisaldavad tootmisväärses koguses metallide ühendeid, nimetatakse metallimaakideks. Maakrikastatud maakmetallioksiidmetall 1. Maagi rikastamine: maak vabastatakse kõrvalainetest kasutades füüsikaliste omaduste erinevust. 2. Särdamine: mitteoksiidsete maakide kuumutamine õhu juuresolekul, et saada oksiidne maak. 2PbS+3O2=2PbO+2SO2 3. Metalli redutseerimine metallioksiidist: Redutseerijana kasutatakse: a) koksi (C) (kõige odavam) Fe3O4+4C=3Fe+4CO b) süsinikmonooksiidi (CO), mis tekib ka koksi kasutamisel Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2 c) vesinikku (väga puhaste metallide saamiseks) CuO+H2=Cu+H2O
MTT0010 Konstruktsioonimaterjalide tehnoloogia Punktid 27/33 Hinne 33, maksimaalne: 40 (82%) Küsimus 1 Valmis Hinne 0 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst Milline nimetatud terastest on suurema kõvaduse ja tugevusega (nii lõõmutatult kui karastatult)? Vali üks: a. järeleutektoidne teras b. eutektoidne teras c. eeleutektoidne teras d. eutektiline teras Küsimus 2 Valmis Hinne 1 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst Happeliseks kuumuskindlaks materjaliks on Vali üks: a. samott b. grafiit c. magnesiit d. dinas Küsimus 3 Valmis Hinne 1 / 1 Märgista küsimus Küsimuse tekst Mis on eutektoid? Vali üks: a. tardunud faasist samaaegselt tekkinud faaside segu b. vedelfaasist samaaegselt tekkinud keemilised ühendid c. vedelfaasist samaaegselt tekkinud faaside segu d. tardunud faasist samaaegselt tekki...
1) Aatom-nimetatakse väikseimat osakest, mis säilitab talle vastava keemilise elemendi keemilised omadused 2) aatomi tuum-on aatomi väga väike ja tihe keskosa, mis moodustab põhilise osa aatomi massist 3) elektronkate-Elektronkate on aatomi tuuma ümbritsev elektronide pilv 4) nukleonid-on barüonid, mis koosnevad ainult u- ja d-kvarkidest ning mille isospinn on 1/2 5) prooton-on positiivse elektrilaenguga elementaarosake 6) neutron-on neutraalse elektrilaenguga elementaarosake 7) elektron-negatiivse laenguga fundamentaalne elementaarosake 8) ioon-on aatom või molekul, mis on kaotanud (või juurde saanud) ühe või mitu valentselektroni 9) katioon- positiivse laenguga ioon 10) anioon- negatiivse laenguga ioon 11) redutseerija-element mis redoksreaktsioonikäigus loovutab elektrone. 12) Oksüdeerija-on keemias aine, mis redoksreaktsiooni käigus liidab endaga elektrone. 13) Redutseerimine-on re...
Metallide saamine maagist. Enamik metallilistest elementidest esineb looduses ühenditena mitmesugustes maakides. Aktiivsemad metallid on looduses sooladena. Ehedana leidub vaid väärimetalle. Vähemaktiivsed: Oksiidsed mineraalid : Al2O3 boksiit alumiiniumimaak Fe2O3 punane raua maak Fe3O4 -- - FeO . Fe203 magnetiit Sulfiidid : FeS2 püriit Etapid: 1) metalli rikastamine, puhastamine kõrvalainetes rikastatakse vajaliku mineraali suhtes 2) särdamine, lisatakse O2 , tekib vastava metalli oksiid, 3) redutseerumine: a. koksiga, kõige odavam meetod. nt. rauda. karbotermia redutseerumine süsiniku või süsinikoksiidiga. b. vesinikuga puhaste metallide saamiseks. c. aktiivsema metalliga, nt alumiiniumiga . aluminotermia kasutatakse rasksulamite metallide korral. näiteks Cr. d. elektrivooluga, kasutatakse aktiivsete metallide saamiseks
saadud kivisöe koksistamisel. Kütuse ülesandeks on lisaks kõrge temperatuuri tekitamisel olla keemiliseks reagendiks raua redutseerimisel oksiididest. Efektiivse malmi tootmise tagamiseks on oluline toorainete ettevalmistamine. Kõigepealt rauamaak peenestatakse väiksemateks tükkideks, et sulatusprotsess toimiks kiiremini. Seejärel purustatud maak pestakse puhtaks aheraine jääkidest- savist ja liivast. Kolmandana toimub särdamine, mille käigus eemaldatakse niiskus ja põletatakse ära väävel. Magnetsepareerimise käigus eraldatakse magnetiline maak mittemagnetilisest maagist. Malmi tootmine pürometallurgilisel meetodil toimub kõrgahjudes. Kõrgahi on sahtahi kõrgusega üle 30 m ja läbimõõduga 7-8 m. Malmi tootmine kõrgahjus toimub pidevalt kuni remondini. Selline ahi annab kuni 5 miljonit tonni malmi aastas. Komponentide sulamisel voolab ahju alt välja kaks toodangut toormalm ja räbu. Malmi lastakse
olemasolu elurajoonis häiriks paljusid inimesi. Samuti on vaja selleks kindlat kohta, kus neid maake leidub ning reostaks võimalikult vähe loodust. Ukrainas on metallurgiatehaste jaoks eraldatud lausa suur, 27,2 tuhande km2, maa-ala Zaporozhye. See moodustab Ukraina kogupindalast 4,5%. Metalli tootmine on mitmeastmeline protsess. See koosneb maagi tootmisest, tema ettevalmistamisest (rikastamine - osaline lisanditest puhastamine, särdamine - sulfiidsete maakide muutmine oksiidiks) sellele jargneb metalli tootmine ja selle lõplik puhastamine. Metallide tootmine on redoksprotsess, mille põhiklassideks on: · Pürometallurgilised meetodid · Hüdrometallurgilised meetodid · Elekrtometallurgilised meetodid Tavaliselt ei ole metallid lisanditest täiesti puhtad, vajadusel neid puhastatakse, kuid üldiselt on täiesti puhta metalli saamine väga kallis. Seda tehakse vaid haruldaste ja väga väärtuslike
d. ruumdefekt, tera, dislokatsioon Küsimus 8 Valmis Hinne 1,00 / 1,00 Flag question Küsimuse tekst SüsinikusisaIduse suurenemine terases vähendab Vali üks: a. rabedust b. kõvadust c. löögisitkust d. tugevust Küsimus 9 Valmis Hinne 1,00 / 1,00 Flag question Küsimuse tekst Toorvase saamisel on lõppetapiks Vali üks: a. flotatsioon b. õhuga läbipuhumine konverteris c. elektrolüüs d. särdamine Küsimus 10 Valmis Hinne 1,00 / 1,00 Flag question Küsimuse tekst Raua redutseerimine maagist tehakse Vali üks: a. CO2 b. CO c. CaO osalusel d. N2 Küsimus 11 Valmis Hinne 1,00 / 1,00 Flag question Küsimuse tekst Milliste metallide baasil valmistatakse pehmed magnetmaterjalid? Vali üks: a. nikli ja kobalti baasil b. aluminiumi ja nikli baasil c. raua ja räni baasil d. alumiiniumi ja räni baasil Küsimus 12
oksüdatsiooniastme suurenemine. Redutseerija aine, mille osakesed loovutavad elektrone (ise oksüdeerudes). Redutseerumine elektronide liitmine redoksreaktsioonis, sellele vastab elemendi oksüdastiooniastme vähenemine. Reaktsiooni kiirus lähteainete reageerimise kiirus keemilises reaktsioonis, mida iseloomustatakse reaktsioonist osavõtvate ainete kontsentratsiooni muutusega ajaühikus. Rikastamine kõrvalainete eraldamine maagist Särdamine - mitteoksiidsete maakide kuumutamine õhu juuresolekul ,et saada oksiidne maak.
2 3 3 Fe O magnetiit, FeS püriit, Al O , SnO , Cu S, NaCl, KCl, CaCO , MgCO , 4 2 2 3 2 2 3 3 BaSO .4 Maagi töötlemise põhietapid: 1) peenestamine ja rikastamine (maagis sisalduvate ainete füüsikaliste omaduste ärakasutamine kulla kättesaamine kullaliivast), 2) särdamine (kuumutamine õhuhapniku juuresolekul ühenditest saadakse oksiidid), 3) redutseerimine (kasutatakse C, CO , H , 2 2 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
VÄÄVEL - S (Pildiallikas http://www.ut.ee/BGGM/miner/vaavel4.jpg ) Leidumine Väävel esineb looduses nii ehedal kujul kui ka ühendite koostises. Ehedalt võib väävlit leida maapinna lähedal vulkaanilistes piirkondades. (Pildiallikas http://staff.ttu.ee/~mari/Is2/s222vulkaan.jpg ) Tuntumatest väävliühenditest leidub looduses kõige enam sulfiide (FeS2 püriit, PbS galeniit , HgS kinaver jt) ja sulfaate ( CaSO4*2H2O kips jt) püriit galeniit Koostanud: Janno Puks Tallinna Arte ja Kristiine Gümnaasium kinaver kips (Pildiallikad http://www.geocities.jp/senribb/jewels/Pyrite2.jpg , http://images.geo.web.ru/pubd/2001/05/15/0001159819/pics/galenite-09-45.jpg , http://uploa...
need passiveeruvad. -) Sool = metall + soom (metall peab olema aktiivsem kui soolas olev metalliioon + ei tohi olla I/II A rühma metall ja sool vees lahustuv) * Metalli saab enamjaolt maa seest maakidena: -) Aktiivsed metallid sooladena (leelismetallid kloriididena ja leelismuldmetallid karbonaatide ja solfaatidena) -) Vähemaktiivsed metallid oksiideide ja solfiididena -) Väärismetallid ehedalt. * Töötlemise etapid: -) Maagi rikastamine lisandite eraldamine; -) Särdamine üleviimine oksiidideks; -) Redutseerimine puhta metalli eraldamine. *) Kasutatakse koksi (põlemine + CO), vesinikku ja aluminotermia (Al). * Sulam kahe või enama metalli või metalli ja mittemetalli kokkusulatamisel saadud materjal -) malm (Fe + 2+% C); teras (Fe + 2-% C); eriteras Fe+ (Cr & Ni = roostevaba; Mn = kulumiskindel, Mo = soomusteras); messing (Cu + Zn); pronks (Su + Sn); melhior (Cu + Ni); duralumiinium (Al + Mg,Mn,Cu); amalgaamid (Hg sulamid); joodis (Sn + Pb)
soolaga: 2Na+CuCl2+2H2O= Cu(OH)2+2NaCl+H2 2Na+ 2H2O=2NaOH+H2 2NaOH+CuCl2=Cu(OH)2+2NaCl Metallide saamine. Kivimeid, mis sisaldavad tootmisväärses koguses metallide ühendeid, nimetatakse metallimaakideks. Maakrikastatud maakmetallioksiidmetall 1. Maagi rikastamine: maak vabastatakse kõrvalainetest kasutades füüsikaliste omaduste erinevust. 2. Särdamine: mitteoksiidsete maakide kuumutamine õhu juuresolekul, et saada oksiidne maak. 2PbS+3O2=2PbO+2SO2 3. Metalli redutseerimine metallioksiidist: Redutseerijana kasutatakse: a) koksi (C) (kõige odavam) Fe3O4+4C=3Fe+4CO b) süsinikmonooksiidi (CO), mis tekib ka koksi kasutamisel Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2 c) vesinikku (väga puhaste metallide saamiseks) CuO+H2=Cu+H2O
Kordamisküsimused "Konstruktsioonimaterjalide tehnoloogia" I METALLURGIA Metallurgia ja pulbermetallurgia 1. Mille poolest erineb tardlahus mehaanilisest segust ja keemilisest ühendist? Tardlahuses võivad sulami komponendid vastastikku lahustuda üksteises. Keemilises ühendis komponendid reageerivad omavahel ja mehaanilises segus ei lahustu ega reageeri komponendid omavahel. 2. Millised on kristallivõre defektid ja millist mõju nad avaldavad omadustele? *Punktdefektid- vakantsid, omavad suurt liikuvust ja teiste defektidega toimides mängivad plastse deformatsiooni protsessides suurt rolli *Joondefektid- suurim tähtsus dislokatsioonidel *Pinnadefektid, ruumdefektid- soodustavad punktdefektide moodustumist ja liikumist ning on efektiivseteks barjäärideks joondefektide liikumisele või on nende defektide ...
1. -2. MALMID, STRUKTUUR, TOOTMINE, LIIGITUS Malm toodetakse kõrgahjudes rauamaagist raua taandamisega. Taandamine toimub kivisöekoksi põlemisel tekkivate gaasidega. Vedelas rauas lahustub 3,5-4% C, samuti Mn, Si ja kahjulike lisandeina ka S ja P. Kõrgahjus toodetakse: 1) toormalmi, mis läheb terase sulatamisel (kuni 90% kogutoodangust); 2) valumalme, mis sulatatakse ümber, et saada valandeid (valatud esemeid) 3) ferrosulameid – suure Mn või Si sisaldusega rauasulameid, mida kasutatakse valumalmide ümbersulatamisel koostise reguleerimiseks ning terase taandamiseks. Koostise järgi eristatakse legeerimata malme, mis on põhiliselt raudsüsiniksulamid ja eriomadustega legeermalme, mille koostisse on lisatud täiendavalt teisi elemente. Malmis sisalduva süsiniku oleku järgi eristatakse: 1. Valgemalmid, kus kogu süsinik on rauaga seotud olekus tsementiidi ( F e ...
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
