Back to the topics list
Google Play badge

екстракција на метали, хемиски својства на металот

Во оваа лекција ќе научиме:

Металите се елементи кои имаат 1, 2 или 3 електрони во валентната/надворешната обвивка.


Валентност на метали
Металите имаат вредности +1, +2 или +3.
Металите губат електрони и формираат катјони како, Na - 1e - ⇒ Na 1+ (валентност +1)

Намалување на природата на металите: Металите губат валентни електрони и оттука се добри редуцирачки агенси.

Активност серија на метали

Серијата на активности е серија на распореди на метали по намален редослед на нивната реактивност. Најактивен метал е на врвот на серијата, а најмалку активен метал е на дното на серијата . Се користи за одредување на производите од реакциите на едно поместување, при што металот А ќе замени друг метал Б во растворот ако А е повисоко во серијата.

Реакција со

 Метали

Вода




  • K и Na бурно реагираат на ладна вода

2K + 2H 2 O ⇒ 2 KOH + H 2

  • Ca реагира помалку енергично со ладна вода

Ca + 2H 2 O ⇒ Ca(OH) 2 + H 2

  • Mg во Fe непречено реагираат со топла вода/пареа

3 Fe + 4H 2 O ⇔ Fe 3 O 4 + 4H 2

  • Металите од серијата активности под Водородот, не реагираат со вода за да го поместат водородот.
Киселина
  • K и Na реагираат експлозивно со разреден HCL или разреден H2SO4

2K + 2HCL ⇒ 2KCl + H 2

  • Ca до Fe реагираат со намалена енергија со дил. HCL и дил. H 2 SO 4

Fe + H 2 SO 4 ⇒ FeSO 4 + H 2

  • Металите од серијата активности под Водородот, не реагираат со разредени киселини за да го поместат водородот.
Кислород
  • К до Ag реагира со кислород за да формира метални оксиди.

4K + O 2 ⇒ 2K 2 O

  • Pt и Au не формираат оксиди

Екстракција на метали

Процесот на екстракција зависи од физичките и хемиските својства на состојките на рудата. Постојат три чекори вклучени во екстракција на метали од руда: Процесите од големи размери вклучени во екстракција на чисти метали од нивните соодветни руди се нарекуваат металургија.

Чекор 1: Концентрацијата на руда

Рудите се вообичаени оксиди, на пример, боксит (Al2O3), хематит (Fe2O3), рутил (TiO2) или сулфиди, на пример, пирит (FeS2), халкопирит (CuFeS2)

Овој чекор вклучува одвојување на нечистотиите од рудата. Вклучени методи се:

а) Електромагнетен процес:

Магнетната руда се привлекува со магнет, а немагнетните нечистотии се оддалечуваат од магнетот.

б) Процес на пловење со пена:

Рудата навлажнета со масло плови на врвот и нечистотиите натопени со вода се таложат. Принципот на плутање на пената е дека сулфидните руди преференцијално се навлажнуваат со борово масло, додека честичките од ганг се навлажнуваат со вода.

в) Процес на сепарација со гравитација:

Густите честички на рудата се таложат во жлебовите и лесните нечистотии ги измива водата.

Чекор 2: Екстракција на метал од концентрирана руда
Метали Екстракција од Постапка
K, Na, Ca, Mg, Al Електролиза

Електролиза на споени метални соли. На катодата се формираат чисти метали.

KBr ⇔ K + + Br -
K + + 1 e - ⇒ K (таложено на катодата)

Zn, Fe, Pb, Cu

Средства за намалување
[CO, H 2 , C]

- Рудите прво се претвораат во оксиди (бидејќи оксидите лесно се намалуваат)
ZnCO 3 ⇒ ZnO + CO 2
- Металните оксиди потоа се редуцираат до метали со редукционо средство
ZnO + C ⇒ Zn + CO

Hg, Аг Термичко распаѓање

Металните оксиди редуцирани во метали само со топлина

2HgO ∆ ⇒ 2 Hg + O 2

Чекор 3: Рафинирање на нечист метал

Одвојување на нечистотиите од горенаведените метали.

Електролитичко рафинирање За време на електролизата, електроните се додаваат директно на металните јони на катодата (негативната електрода). Чистиот метал се таложи на катодата и нечистотиите се таложат како анодна кал. На пример Cu, Pb, Al
Рафинирање со оксидација За рафинирање на метали со оксидација на нивните нечистотии, на пример, железо. При оксидација, чистиот метал останува во стопена форма и нечистотиите, пример P, S, C се оксидираат со воздух до соодветните оксиди.
Рафинирање со дестилација За рафинирање на испарливи метали како цинк, жива. При загревање, чистите метали испаруваат и се кондензираат и се собираат, а неиспарливите нечистотии остануваат зад

Download Primer to continue