Posted in Տնային աշխատանք, Քիմիա, Uncategorized

Քիմիա. 11-15.05.2020

Նախագծի անվանումը՝ <<Մետաղներ>>

1) ընդհանուր բնութագիրը

Մետաղները առանձնահատուկ հատկությունների տարրերի մի խումբ են, որոնք ունեն բարձր էլեկտրաջերմահաղորդականություն, դիմադրության դրական ջերմաստիճանային գործակից։ Այսօր բացահայտված է միայն 98 մետաղատեսակ։

2) բնության մեջ տարածվածությունը

Մետաղների մեծ մասը հանդիպում է բնության մեջ միացությունների և հանքաքարերի ձևով։ Նրանք կազմում են օքսիդներ, սուլֆիդներ, կարբոնատներ և այլ քիմիական միացություններ։ Մաքուր մետաղների ստացման և հետագա օգտագործման համար անհրաժեշտ է դրանք զատել հանքաքարից և զտել։ Բացի այդ, փոքր քանակությամբ մետաղներ առկա են նաև ծովի ջրում, բույսերում, կենդանի օրգանիզմներում, որոնք կարևոր նշանակություն ունեն օրգանական աշխարհի ձևավորման և գոյատևման գործընթացներում։ Հայտնի է, որ մարդու օրգանիզմի 3%-ը կազմված է մետաղներից:

3) ֆիզիկական հատկությունները

Բոլոր մետաղները սովորական պայմաններում գտնվում են պինդ ագրեգատային վիճակում, սակայն ունեն տարբեր կարծրություն:

4) քիմիական հատկությունները

Մետաղների մեծամասնության արտաքին էներգիական մակարդակում առկա է էլեկտրոնների փոքր քանակ (1-3), այդ պատճառով նրանք ռեակցիաների մեծ մասում հանդես են գալիս որպես վերականգնողներ (այսինքն «տալիս են» իրենց էլեկտրոնները)։

5) ստացման եղանակները

Մետաղները հաճախ հողից ստացվում են հանքային արդյունաբերության միջոցով, արդյունքը՝ ստացված հանքաքարերը, ծառայում են որպես անհրաժեշտ տարրերի համեմատաբար հարուստ աղբյուր։ Հանքաքարերի գտնվելու վայրը պարզելու համար օգտագործվում են հատուկ հետազոտական մեթոդներ, որոնց մեջ է մտնում հանքաքարերի հանքատեղերի հետախուզությունը։ Հանքատեղերը, որպես կանոն, բաժանվում են քարահանքերի (հանքաքարերի մշակումը մակերևույթին), որտեղ հանույթը կատարվում է բնահողի դուրսբերումով, որն ուղեկցվում է ծանր տեխնիկայով, ինչպես նաև՝ ստորգետնյա հանքահորերի:

6) կիրառման բնագավառները

Մետաղները դուրս են բերվում արդյունահանված հանքաքարերից, որպես կանոն, քիմիական կամ էլեկտրոլիտիկ վերականգնման միջոցով։ Հրամետաղագործության մեջ հրաքարից մետաղի հումքի փոխակերպման համար կիրառվում է բարձր ջերմաստիճանը, հիդրոմետաղագործության մեջ նույն նպատակներով օգտածործվում է ջրային քիմիան: Կիրառված մեթոդը կախված է մետաղի տեսակից և աղտոտվածության տիպից։

«Ընտանեկան դպրոցի հարցեր»

1) Ո՞ր 7 մետաղներն են հայտնի եղել մարդկությանը դեռ հին դարերից:

Երկաթը, ոսկին, արծաթը, պղինձը, ալյումինը, ցինկը և կապար:

2) Ո՞ր առանձնահատկություններն են բնորոշ բոլոր մետաղներին:

Բոլոր մետաղները ունեն մետաղական փայլ, լավ էլեկտրահաղորդականություն, հեշտ մեխանիկական մշակման հնարավորություն, բարձր խտություն, հալման բարձր ջերմաստիճան, բարձր ջերմահաղորդականություն, ռեակցիաներում հիմնականում հանդիսանում են վերականգնողներ:

3) Ո՞ր մետաղն է ամենաշատը տարածված Երկրագնդում:

Ամենաշատը տարածված է երկաթը:

4) Ո՞ր մետաղներն են կոչվում «ազնիվ». ինչու՞:

Ազնիվ մետաղները թանկարժեք մետաղներ են, քիմիապես կայուն, դժվարահալ, կռելի, արտաքին տեսքով գեղեցիկ մետաղներ։ Ազնիվ մետաղներ են ոսկին, արծաթը, պլատինը և պլատինային մետաղները (իրիդիում, օսմիում, պալադիում, ռոդիում, ռութենիում)։

5) Ո՞ր մետաղն է ամենաշատը կիրառվում:

Ամենաշատը կիրառվում են երկաթն ու պղինձը:

Անհատական աշխատանք՝ ալյումին

Ատոմի կառուցվածքը

Ալյումինը IIIA խմբի տարր է, ուստի ատոմի արտաքին էներգիական մակարդակում առկա է երեք էլեկտրոն, որոնցից երկուսը զույգված են: Միացություններ առաջացնելիս՝ այդ ատոմը հիմնական վիճակից հեշտությամբ անցնում է գրգռված վիճակի, որին համապատասխանում են չզույգված երեք էլեկտրոն: Միացություններում ալյումինի օքսիդացման աստիճանը գրեթե միշտ +3-ն է:

Ալյումինը բնության մեջ

Բնության մեջ ալյումինը ամենատարածված մետաղական տարրն է: Ազատ վիճակում չի հանդիպում: 

Ֆիզիկական հատկությունները

Ալյումինը թեթև մետաղ է (ρ=2,7գ/սմ³), արծաթափայլ, հալման ջերմաստիճանը՝ 660, եռում է 2450 ջերմաստիճանում, օժտված է մեծ էլեկտրա- և ջերմահաղորդականությամբ: Պլաստիկ է. մետաղական ալյումինից հեշտությամբ լար է ձգվում և փայլաթիթեղ գլանվում: Հալված ալյումինը լուծում է այլ մետաղներ և ոչ մետաղներ` թեթև ու կայուն համաձուլվածքներ առաջացնելով:

Քիմիական հատկությունները

Ալյումինը շատ ակտիվ մետաղ է․ մետաղների ակտիվության շարքում տեղադրված է անմիջապես ալկալիական և հողալկալիական մետաղներից հետո: Ոչ մետաղների հետ ալյումինը հեշտությամբ է փոխազդում` հատկապես փոշի վիճակում: Ռեակցիան սկսելու համար տաքացում է պահանջվում, բայց հետո ընթանում է արագ` անջատելով մեծ քանակությամբ ջերմություն. Ալյումինի փոշին յոդի հետ փոխազդում է սենյակային ջերմաստիճանում՝ միայն ջրի առկայությամբ, որը կատալիզատորի դեր է կատարում: Ալյումինը լավ լուծվում է նոսր թթուներում:

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s