Получение металлов: теория. Курсовая работа учителя химии школы 252 Красносельского района Носик С.В.

Основные факторы Способ, которым экстрагируется металл, зависит от: Способ, которым экстрагируется металл, зависит от: Распространенности металла в природе Распространенности металла в природе Химической активности металла Химической активности металла Потребности в металле и необходимости его чистоты Потребности в металле и необходимости его чистоты

Распространенность металлов в природе Многие металлы широко распространены в природе. Содержание некоторых металлов в земной коре: Алюминий-8,2% Железо-5,0% Кальций-4,1% Натрий-2,3% Магний-2,3% Калий-2,1%

Большое количество натрия и магния содержится в морской воде Na + -1,05% Na + -1,05% Mg 2+ -0,12% Mg 2+ -0,12%

В природе металлы встречаются в различном виде: В самородном состоянии сульфидов хлоридов Сульфатов В виде смешанных оксидов В виде оксидов

Калий Кальций Натрий Магний Калий Кальций Натрий Магний Экстрагируются при электролизе расплавленной или растворенной руды Экстрагируются при помощи химического восстановления в печи Медь Серебро Медь Серебро Экстрагируются при термическом разложении Алюминий Титан Хром Цинк железо

Химическая активность металлов Периодическая таблица служит индикатором химической активности металлов в главных подгруппах, но не может помочь, когда речь идет о переходных металлах. Периодическая таблица служит индикатором химической активности металлов в главных подгруппах, но не может помочь, когда речь идет о переходных металлах. Хорошим ориентиром при определении химической активности металлов является их стандартные электродные потенциалы. Если некоторые металлы расположить в порядке увеличения их Е 0, то получим: Хорошим ориентиром при определении химической активности металлов является их стандартные электродные потенциалы. Если некоторые металлы расположить в порядке увеличения их Е 0, то получим:

Потребность в металлах Наиболее широкое применение имеют железо и алюминий Наиболее широкое применение имеют железо и алюминий Медь находит широкое применение благодаря своим физическим свойствам Медь находит широкое применение благодаря своим физическим свойствам Титан обладает самым высоким среди всех металлов отношением прочности к весу Титан обладает самым высоким среди всех металлов отношением прочности к весу Цинк, будучи химически активным металлом, широко используют в качестве покрытия для предохранения стальных конструкций от коррозии Цинк, будучи химически активным металлом, широко используют в качестве покрытия для предохранения стальных конструкций от коррозии

Химическое восстановление: принципы Важна стоимость восстановителя. Наиболее дешевый-углерод. Важна стоимость восстановителя. Наиболее дешевый-углерод. Дешевле использовать непрерывный процесс. Дешевле использовать непрерывный процесс. Металл может быть загрязнен восстановителем, и потребуется дальнейшая очистка. Металл может быть загрязнен восстановителем, и потребуется дальнейшая очистка.

Электролитическое восстановление: принципы Все руды-тугоплавкие твердые ионные соединения. Все руды-тугоплавкие твердые ионные соединения. Количество металла, выделяющегося на катоде, зависит от силы тока. Количество металла, выделяющегося на катоде, зависит от силы тока. Продуктами являются очень активные металлы и неметаллы. Продуктами являются очень активные металлы и неметаллы. Процесс является дорогостоящим. Процесс является дорогостоящим.

Великолепная четверка золото серебро медьжелезо

оксиды Mагнетит -Fe 3 O 4 Mагнетит -Fe 3 O 4 Гематит –Fe 2 O 3 Гематит –Fe 2 O 3 Каолин –Al 2 O 3. 2SiO 2. 2H 2 O Каолин –Al 2 O 3. 2SiO 2. 2H 2 O И др. И др.

сульфиды Галенит –PbS Галенит –PbS Киноварь-HgS Киноварь-HgS Пирит – FeS 2 Пирит – FeS 2 И др. И др.

хлориды Сильвин - KCl Сильвин - KCl Галит - NaCl Галит - NaCl Сильвинит - KCl. NaCl Сильвинит - KCl. NaCl Карналлит- KCl. MgCl 2. 6H 2 O Карналлит- KCl. MgCl 2. 6H 2 O

Сульфаты, фосфаты, карбонаты Барит – BaSO 4 Барит – BaSO 4 Апатит – Ca 3 (PO 4 ) 2 Апатит – Ca 3 (PO 4 ) 2 Мрамор – CaCO 3 Мрамор – CaCO 3 Магнезит – MgCO 3 Магнезит – MgCO 3 Малахит – Ca 2 (OH) 2 CO 3 Малахит – Ca 2 (OH) 2 CO 3