Fémek általános jellemzése
Mire emlékszel 8. osztályból? Játszunk LEGYEN ÖN IS MILLIOMOST! (Elvileg 8051 a jelszó, de lehet nem is kér jelszót!)
Fémek fizikai és kémiai tulajdonságai
Fémek előállítása és felhasználása
Fizikai tulajdonságok
Miért tilos higanyt vinni a repülőkre? (2 perctől érdekes: egy alumínim lapon egy kis mélyedésbe higanyt cseppentve ez történik)
Kémiai tulajdonságok
1. Oxidáció
Írjuk fel a vas rozsdásodásának és az eloxálásnak (Al elektromos oxidálása a védőréteg vastagítása miatt) az egyenletét!
Miért tartják petróleum alatt a nátriumot?
2. Fémek reakciója más fémekkel
Emlékszel? Réz-szulfátba vas szöget teszünk... QUIZIZZ: fémek redukáló sora
3. Reakció vízzel
4. Reakció savakkal
Hát ez lesz a fekete leves ...
- Sósavból és híg oxidáló savakból (salétromsav, kénsav) hidrogéngázt fejleszthetnek azok a fémek, amik a redukálósorban a hidrogén előtt vannak
–Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2
–Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 (tapasztalható hidrogén fejlődés, és halvány zöld vas-klorid keletkezése, de ha egy kis NaOH oldatot adunk a sósavas oldathoz, akkor leválik a piszkoszöld vas-hidroxid csapadék, így egyértelmű az azonosítás)
–Cu + HCl = nincs reakció
–Fe + H2SO4 (híg) = FeSO4 + H2
- tömény kénsavból SO2 fejlődhet, de bizonyos fémek felületén (Fe, Al) a sav hatására egybefüggő védőréteg képződik, ami leállítja a további reakciót, erre mondjuk, hogy passziválódik
–Fe, Al nem oldódik, H2SO4 hatására passzivizálódik
–Cu + 2ccH2SO4 = SO2 + CuSO4 + 2H2O
–Zn + 2ccH2SO4 = SO2 + ZnSO4 + 2H2O
- Salétromsav (Fe, Al passziválódik)
–tömény (60%) HNO3 → NO2
–híg (30%) → NO, esetleg kevés H2
5. Reakció lúgokkal
Ez nem jellemző a fémekre, szinte csak az alumíniumra és a cinkre igaz!
Korrózió
Környezeti hatásra végbemenő oxidáció
Korrózióvédelem:
- ötvözés (Fe+Cr)
- felületvédelem:
- lakk, festék
- védő oxidréteg vastagítása alumíniumnál
- aktív fémvédelem: védendőnél negatívabb st.pot fémmel vonják be: horganyzott bádog: Zn-el bevont vas (csatornaereszek)
-
Passzív védelem: védendőnél pozitívabb st.pot fémmel vonják be, csak addig véd, amíg nem sérül, pl: fehér bádog=Sn-al bevont vas (konzervdobozok)
Fémek előállítása
Redukcióval:
- alumíniumot elektromos árammal redukálnak
- vasgyártásban a vasat szénnel redukálják
Anyagismereti kártya: