Back to the topics list
Google Play badge

металл олборлох, металлын химийн шинж чанарууд

Энэ хичээлээр бид дараахь зүйлийг сурах болно.

Металл нь валент/гадна бүрхүүлд 1, 2, 3 электронтой элементүүд юм.


Металлын валент
Метал нь +1, +2 эсвэл +3 валенттай байдаг.
Металлууд электроноо алдаж, Na - 1e - ⇒ Na 1+ (валент байдал +1) зэрэг катион үүсгэдэг.

Металлын бууруулагч шинж чанар: Металл нь валентийн электроноо алддаг тул сайн бууруулагч бодис болдог.

Металлуудын үйл ажиллагааны цуврал

Идэвхжүүлэлтийн цуврал гэдэг нь металлын урвалын бууралтын дарааллаар байрлуулсан цуваа юм. Хамгийн идэвхтэй металл нь цувралын дээд хэсэгт, хамгийн бага идэвхтэй металл нь цувралын доод хэсэгт байрладаг . Энэ нь нэг нүүлгэн шилжүүлэлтийн урвалын бүтээгдэхүүнийг тодорхойлоход хэрэглэгддэг бөгөөд хэрэв А цувралд илүү өндөр байвал металл А уусмал дахь өөр В металлыг орлуулах болно.

Reaktion with

 Металл

Ус




  • K, Na нь хүйтэн усанд хүчтэй хариу үйлдэл үзүүлдэг

2K + 2H 2 O ⇒ 2 KOH + H 2

  • Ca нь хүйтэн усаар бага хүчтэй урвалд ордог

Ca + 2H 2 O ⇒ Ca(OH) 2 + H 2

  • Mg ба Fe нь халуун ус/уураар жигд урвалд ордог

3 Fe + 4H 2 O ⇔ Fe 3 O 4 + 4H 2

  • Устөрөгчийн доорх үйл ажиллагааны цувралын металлууд устөрөгчийг зайлуулахын тулд устай урвалд ордоггүй.
Хүчил
  • K ба Na нь шингэрүүлсэн HCL эсвэл шингэрүүлсэн H 2 SO 4- тэй тэсрэх урвалд ордог

2K + 2HCL ⇒ 2KCl + H 2

  • Ca-Fe нь дилтэй эрч хүчээ бууруулж урвалд ордог. HCL ба дил. H 2 SO 4

Fe + H 2 SO 4 ⇒ FeSO 4 + H 2

  • Устөрөгчийн доорх үйл ажиллагааны цуврал металууд нь устөрөгчийг нүүлгэхийн тулд шингэрүүлсэн хүчилтэй урвалд ордоггүй.
Хүчилтөрөгч
  • K ба Ag нь хүчилтөрөгчтэй урвалд орж металлын исэл үүсгэдэг.

4K + O 2 ⇒ 2K 2 O

  • Pt ба Au нь исэл үүсгэдэггүй

Металл олборлолт

Олборлох үйл явц нь хүдрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн физик, химийн шинж чанараас хамаарна. Хүдрээс металл гаргаж авах гурван үе шат байдаг: Тус тусын хүдрээс цэвэр металл гаргаж авах томоохон үйл явцыг металлурги гэж нэрлэдэг.

Алхам 1: Хүдрийн агууламж

Хүдэр нь нийтлэг исэл, жишээлбэл, боксит (Al2O3), гематит (Fe2O3), рутил (TiO2) эсвэл сульфид, жишээлбэл, пирит (FeS2), халькопирит (CuFeS2) юм.

Энэ алхам нь хүдрээс хольцыг ялгах явдал юм. Холбогдох аргууд нь:

a) Цахилгаан соронзон үйл явц:

Соронзон хүдэр соронзоор татагдаж, соронзон бус хольцууд соронзоос холддог.

b) Хөөсийг хөвүүлэх үйл явц:

Газрын тосоор норсон хүдэр дээр нь хөвж, усанд норсон хольцууд тунаж сууна. Хөөс хөвөх зарчим нь сульфидын хүдрийг нарсны тосоор чийгшүүлдэг бол гангийн тоосонцорыг усаар норгодог.

в) Хүндийн хүчийг ялгах үйл явц:

Хүдрийн өтгөн тоосонцор нь ховилд суурьшиж, усаар угаагдсан хөнгөн хольцууд байдаг.

Алхам 2: Баяжуулсан хүдрээс металл олборлох
Металл Олборлолт Процедур
K, Na, Ca, Mg, Al Электролиз

Хайлсан металлын давсны электролиз. Катод дээр үүссэн цэвэр металлууд.

KBr ⇔ K + + Br -
K + + 1 e - ⇒ K (катод дээр байрлуулсан)

Zn, Fe, Pb, Cu

Бууруулах агентууд
[CO, H 2 , C]

- Хүдрийг эхлээд исэлдүүлдэг (оксидыг багасгахад хялбар байдаг тул)
ZnCO 3 ⇒ ZnO + CO 2
- Металл ислийг дараа нь ангижруулагчаар металл болгон бууруулна
ZnO + C ⇒ Zn + CO

Hg, Ag Дулааны задрал

Металл исэл нь зөвхөн дулаанаар металл болж хувирдаг

2HgO ∆ ⇒ 2 Hg + O 2

Алхам 3: Цэвэр бус металлыг цэвэршүүлэх

Дээрх олборлосон металлаас хольцыг ялгах.

Электролитийн аргаар цэвэршүүлэх Электролизийн явцад электронууд катодын (сөрөг электрод) металлын ионуудад шууд нэмэгддэг. Цэвэр металл нь катод дээр хуримтлагдаж, хольцууд нь анодын шавар болон тогтдог. Жишээ нь Cu, Pb, Al
Исэлдүүлэн цэвэршүүлэх Металлыг тэдгээрийн хольцыг исэлдүүлэх замаар цэвэршүүлэх, жишээлбэл, төмөр. Исэлдэхэд цэвэр металл нь хайлсан хэлбэрээр үлддэг ба P, S, C хольцууд нь агаараар исэлдэж, тус тусын исэлд хүрдэг.
нэрэх цэвэршүүлэх Цайр, мөнгөн ус зэрэг дэгдэмхий металлыг цэвэршүүлэх зориулалттай. Халаахад цэвэр металлууд ууршиж, өтгөрүүлж, хуримтлагддаг бөгөөд дэгдэмхий бус хольцууд үлддэг.

Download Primer to continue