1. Malmista metalliksi



Samankaltaiset tiedostot
Metallien ominaisuudet ja rakenne

Käsitteitä. Hapetusluku = kuvitteellinen varaus, jonka atomi saa elektronin siirtyessä

Vesi. Pintajännityksen Veden suuremman tiheyden nesteenä kuin kiinteänä aineena Korkean kiehumispisteen

luku2 Kappale 2 Hapettumis pelkistymisreaktioiden ennustaminen ja tasapainottaminen

Sähkökemia. Sähkökemiallinen jännitesarja, galvaaninen kenno, normaalipotentiaali

Elektrolyysi Anodilla tapahtuu aina hapettuminen ja katodilla pelkistyminen!

Sähkökemiaa. Hapettuminen Jännitesarja Elektrolyysi Faradayn laki Korroosio

Hapetus-pelkistymisreaktioiden tasapainottaminen

Perunapellosta virtaa! Jenna Salmijärvi ja Maija Torttila

Jaksollinen järjestelmä ja sidokset

Jännittävät metallit

Fysiikan ja kemian perusteet ja pedagogiikka Kari Sormunen Kevät 2012

Sähkökemiaa. Hapettuminen Jännitesarja Elektrolyysi Korroosio

kipinäpurkauksena, josta salama on esimerkki.

2.1 Sähköä kemiallisesta energiasta

Metallien sähkökemiallisen jännitesarjan opettaminen draaman avulla yläasteella

Kaikenlaisia sidoksia yhdisteissä: ioni-, kovalenttiset ja metallisidokset Fysiikan ja kemian perusteet ja pedagogiikka

Normaalipotentiaalit

Määritelmä, metallisidos, metallihila:

Workshop: Tekniikan kemia OAMK:ssa

Hapettuminen ja pelkistyminen: RedOx -reaktiot. CHEM-A1250 Luento

a) Puhdas aine ja seos b) Vahva happo Syövyttävä happo c) Emäs Emäksinen vesiliuos d) Amorfinen aine Kiteisen aineen

METALLITEOLLISUUDEN PINTAKÄSITTELYN PERUSTEET - KORROOSIO

Käytännön esimerkkejä on lukuisia.

KE04. Kurssikalvot. Tuomas Hentunen. Kevät Tuomas Hentunen KE04 Kevät / 24

ATOMIN JA IONIN KOKO

Taulukko Käyttötarkoitus Huomioita, miksi? Kreikkalaisten numeeriset etuliitteet

Voiko rautasiltaan luottaa?

Tehtäviä sähkökemiasta

AKKU- JA PARISTOTEKNIIKAT

Kemian opiskelun avuksi

Kemiallisia reaktioita ympärillämme Fysiikan ja kemian pedagogiikan perusteet

Ionisidos ja ionihila:

Alikuoret eli orbitaalit

SÄHKÖ KÄSITTEENÄ. Yleisnimitys suurelle joukolle ilmiöitä ja käsitteitä:


Jaksollinen järjestelmä

Johdantoa. Kemia on elektronien liikkumista/siirtymistä. Miksi?

Jännittävät metallit Opettajan ohje

Kemia 3 op. Kirjallisuus: MaoL:n taulukot: kemian sivut. Kurssin sisältö

Ilmiö 7-9 Kemia OPS 2016

Liuos voi olla hapan, emäksinen tai neutraali

Hapettuminen ja pelkistyminen: RedOx -reaktiot. CHEM-A1250 Luento

KEMIA. Kemia on tiede joka tutkii aineen koostumuksia, ominaisuuksia ja muuttumista.

Talotekniikan perusteet 1

Veden ionitulo ja autoprotolyysi TASAPAINO, KE5

Taulukko Käyttötarkoitus Huomioita, miksi? Kreikkalaisten numeeriset etuliitteet

9. JAKSOLLINEN JÄRJESTELMÄ

KEMIA HYVÄN VASTAUKSEN PIIRTEET

vi) Oheinen käyrä kuvaa reaktiosysteemin energian muutosta reaktion (1) etenemisen funktiona.

Joensuun yliopisto Kemian valintakoe/

REAKTIOT JA TASAPAINO, KE5 KERTAUSTA

Kertausta 1.kurssista. KEMIAN MIKROMAAILMA, KE2 Atomin rakenne ja jaksollinen järjestelmä. Hiilen isotoopit

DEE-11110: SÄHKÖTEKNIIKAN PERUSTEET

Johdantoa/Kertausta. Kemia on elektronien liikkumista/siirtymistä. Miksi?

Sukunimi: Etunimi: Henkilötunnus:

Helsingin yliopiston kemian valintakoe. Keskiviikkona klo Vastausselvitykset: Tehtävät:

MOOLIMASSA. Vedyllä on yksi atomi, joten Vedyn moolimassa M(H) = 1* g/mol = g/mol. ATOMIMASSAT TAULUKKO

Käytetään nykyaikaista kvanttimekaanista atomimallia, Bohrin vetyatomi toimii samoin.

Osio 1. Laskutehtävät

NIMI: Luokka: c) Atomin varaukseton hiukkanen on nimeltään i) protoni ii) neutroni iii) elektroni

(Huom! Oikeita vastauksia voi olla useita ja oikeasta vastauksesta saa yhden pisteen)

HEIKOT VUOROVAIKUTUKSET MOLEKYYLIEN VÄLISET SIDOKSET

YLEINEN KEMIA. Alkuaineiden esiintyminen maailmassa. Alkuaineet. Alkuaineet koostuvat atomeista. Atomin rakenne. Copyright Isto Jokinen

MUUTOKSET ELEKTRONI- RAKENTEESSA

Kertaus. Tehtävä: Kumpi reagoi kiivaammin kaliumin kanssa, fluori vai kloori? Perustele.

KOKSIN OMINAISUUDET MASUUNIN OLOSUHTEISSA

Fysiikan, kemian ja matematiikan kilpailu lukiolaisille

TN T 3 / / SÄH Ä KÖAS A IOI O TA T Vi taniemen koulu

Näiden aihekokonaisuuksien opetussuunnitelmat ovat luvussa 8.

Sähkökemian perusteita, osa 1

FyKe 7 9 Kemia ja OPS 2016

1. HAPETUS- JA PELKISTYSREAKTIOT

8. Alkoholit, fenolit ja eetterit

POHDITTAVAKSI ENNEN TYÖTÄ

1. a) Selitä kemian käsitteet lyhyesti muutamalla sanalla ja/tai piirrä kuva ja/tai kirjoita kaava/symboli.

Luku 3. Protolyysireaktiot ja vesiliuoksen ph

KEMIAN MIKROMAAILMA, KE2 VESI

VÄRIKÄSTÄ KEMIAA. MOTIVAATIO: Mitä tapahtuu teelle kun lisäät siihen sitruunaa? Entä mitä havaitset kun peset mustikan värjäämiä sormia saippualla?

ULKOELEKTRONIRAKENNE JA METALLILUONNE

3. Protolyysireaktiot ja vesiliuoksen ph

Erilaisia entalpian muutoksia

AvantGuard. aivan uudenlainen korroosionesto

2. Täydennä seuraavat reaktioyhtälöt ja nimeä reaktiotuotteet

Kemian eriyttävä tunti. Tekijät Riina Karppinen, Klaus Mäki-Petäys ja Kirsi Söderberg Aihe: sähkökemiallinen pari. Johdanto

Elektroniikka. Tampereen musiikkiakatemia Elektroniikka Klas Granqvist

Fysiikan, kemian ja matematiikan kilpailu lukiolaisille

Reaktioyhtälö. Sähköisen oppimisen edelläkävijä Empiirinen kaava, molekyylikaava, rakennekaava, viivakaava

Luku 2: Atomisidokset ja ominaisuudet

Lukion kemia 3, Reaktiot ja energia. Leena Piiroinen Luento

Pourbaix-diagrammit. Ilmiömallinnus prosessimetallurgiassa Syksy 2016 Teema 4 - Luento 3

REAKTIOT JA ENERGIA, KE3 Ekso- ja endotermiset reaktiot sekä entalpian muutos

Johdanto Tavoitteet Työturvallisuus Polttokennoauton rakentaminen AURINKOPANEELITUTKIMUS - energiaa aurinkopaneelilla...

Kemian koe kurssi KE5 Reaktiot ja tasapaino koe

SÄHKÖ. Kuva 1. Sähkövarausten käyttäytyminen

Puhtaat aineet ja seokset

Suljetun lyijyakun toiminnan peruskäsitteitä

CHEM-C2210 Alkuainekemia ja epäorgaanisten materiaalien synteesi ja karakterisointi (5 op), kevät 2017

MITÄ SIDOKSILLE TAPAHTUU KEMIALLISESSA REAKTIOSSA

3.1 Sidostyyppejä ja reaktiotyyppejä. Elektronegatiivisuus = alkuaineen kyky vetää elektroneja puoleensa

Transkriptio:

1. Malmista metalliksi Metallit esiintyvät maaperässä yhdisteinä, mineraaleina Malmiksi sanotaan kiviainesta, joka sisältää jotakin hyödyllistä metallia niin paljon, että sen erottaminen on taloudellisesti kannattavaa. Mineraalissa metallit ovat käyttökelvottomassa muodossa Rikastuksessa rautamalmista erotetaan pois sivukivi Rauta irrotetaan rautaoksidista masuuneissa

Hiilen poistamiseen käytetään happea Hiilimonoksidi riistää happea rautaoksidilta, jolloin jäljelle jää rauta Metalleista saadaan käyttökelpoisempia kun niihin lisätään eli seostetaan toisia metalleja Kromi muodostaa teräksen pintaan tiiviin suojaavan oksidikerroksen

2. Metallien ominaisuudet Metalliatomien uloimmalla elektronikuorella on yleensä joko 1 tai 2 elektronia. Uloimmat elektronit ovat heikosti kiinni ja joutuvat helposti irralleen yksittäisen atomin vaikutuspiiristä. Positiivisten ionikerrosten ja niiden välissä olevien vapaiden elektronien välinen sähköinen vetovoima pitää rakenteen koossa. Metalleissa metalliatomit ovat pakkautuneet yhteen säännöllisesti ja tiiviisti.

Metallien ominaisuudet voidaan selittää niiden rakenteen ja metalliatomien välisen metallisidoksen avulla. Sähkövirta on varausten liikettä, ja metalleissa elektronit ovat sähkövirran kuljettajia. Hyvä sähkön johde Metalli muokattavuus, voidaan selittää siten, että niiden ionikerrokset voivat liukua esteittä toistensa suhteen. Vapaat elektronit voivat ottaa vastaan lämpöenergiaa, joka kasvattaa niiden nopeutta. Hyvä lämmön johde Metallin rakenteen hajottamiseen tarvitaan korkea lämpötila ja runsaasti lämpöenergiaa. Korkea sulamispiste

3.Metallien reaktiokyky Aine hapettuu, kun sen atomit luovuttavat elektroneja. Aine pelkistyy, kun sen atomit vastaanottavat elektroneja. Metalli on sitä herkempi reagoimaan, mitä helpommin sen luovuttaa elektroneja. Metallioksidien vesiliuokset ovat useimmiten emäksisiä. Kun metalli luovuttaa uloimman elektronin/elektronit, niin muodostuu positiivinen ioni esim. Mg Mg 2+ + 2e -

4.Metallien sähkökemiallinen jännitesarja Sähkökemiallinen jännitesarja on jono joka ilmaisee metallien reaktiivisuutta. mitä alempana sähkökemiallisessa sarjassa metalli on, sitä helpommin se luovuttaa elektroneja Jalot metallit vedystä kultaan eivätkä ne reagoi happojen kanssa vetyä vapauttaen. Kun Epäjalompi metalli laitetaan jalomman metallin ioneja sisältävään liuokseen > epäjalompi metalli hapettuu > jalomman metallin ionit pelkistyvät sen epäjalomman pintaan > Jos jalompi metalli laitetaan epäjalomman metallin ioneja sisältävään liuokseen ei tapahdu reaktiota

5.Sähkökemiaa Elektrolyyttiliuoksessa ionit kuljettavat liikkuessaan sähkövarauksia, Elektrolyyttiliuoksessa ionien liike on sähkövirtaa. Yksinkertaisimmassa sähkövirtaa tuottavassa sähkökemiallisessa parissa on kaksi erilaista metallisauvaa ioneja sisältävässä liuoksessa, kuten suola- ja happoliuoksessa. Sähkökemiallisessa parissa syntyvä jännite on sitä suurempi, mitä kauempana metallit ovat toisistaan jännitesarjassa. Korroosio tapahtuu kun epäjalo metalli syöpyy ilmassa olevan hapen ja kosteuden vaikutuksesta. Korroosiota edesauttaa kosteus ja veteen liuenneet ionit, jotka toimivat sähkönkuljettajina metallin pinnalta.

Korroosio tapahtuu kun epäjalo metalli syöpyy ilmassa olevan hapen ja kosteuden vaikutuksesta. Korroosiota edesauttaa kosteus ja veteen liuenneet ionit, jotka toimivat sähkönkuljettajina metallin pinnalta. Sähkökemiallisessa korroosiossa kaksi eri metallia muodostavat sähkökemiallisen parin, jolloin epäjalompi metalli syöpyy. Korroosion tuhoaman teräksen määrä on maailmassa noin 25-30% vuosittaisesta tuotannosta on siis erittäin tärkeätä että metallit suojataan korroosiolta. Metallia voidaan suojata korroosiolta päällystämällä se epäjalommalla metallilla eli uhrimetallilla, maalaamalla, öljyämällä tai pinnoittamalla vaikka muovilla.

6.Elektrolyysi Elektrolyysiksi kutsutaan ilmiötä, jossa tasavirta esim. paristo saa aikaan hapettumispelkistymisreaktion elektrolyyttiliuoksessa. Negatiiviset ionit luovuttavat positiivisella sauvalla ylimääräiset elektroninsa ja muuttuvat neutraaleiksi atomeiksi. Päällystettävä esine kytketään negatiiviseen sauvaan, jolloin positiiviset metalli-ionit saavat negatiivisella sauvalla puuttuvat elektroninsa ja pelkistyvät neutraaleiksi atomeiksi. > Metalli saa pinnoitteen