871 likes | 4.59k Views
Metalų gavimas. Metalų gavimas. Netrukus: susipažins ite su bendrais metalų gavimo principais ; susipažinsite su oksidacijos ir redukcijos procesais, vykstančiais geležies gavimo metu aukštakrosnėje. Kaip išgaunami metal ai ?.
E N D
Metalų gavimas Netrukus: • susipažinsite su bendrais metalų gavimo principais; • susipažinsite su oksidacijos ir redukcijos procesais, vykstančiais geležies gavimo metu aukštakrosnėje.
Kaip išgaunami metalai? Metalų gavimo pramonė pasaulyje yra penktoji pagal dydį. Vien Pietų Afrikos kasybos pramonėje dirba 800.000 žmonių.
Kodėl išgaunami metalai? • Daug metalų Žemės plutoje randami ................................... • Hematitas SfaleritasArgentitas • Fe2O3 ZnSAg2S
Rūdų sodrinimas Metalus išgauti yra sudėtinga ir brangu. Rūdų ištekliai dėl žmogaus veiklos kasmet mažėja. Pavyzdžiui, XIX amžiaus pradžioje iš rūdos, turinčios 15 proc. vario, šį metalą išgauti buvo nepelninga. Šiandien didžioji dalis vario gaunama iš rūdos, turinčios 0,4-1 proc. vario. Rūdos labai dažnai papildomai apdorojamos, sodrinamos: atskiriamos nereikalingos uolienos, sukoncentruojamas reikalingas mineralas.
Kokiais būdais išgaunami metalai? Skirtingi metalai išgaunami skirtingais būdais. Pavyzdžiui, auksas, sidabras, platina gamtoje sutinkami grynuolių pavidalu, todėl juos išgauti nėra labai brangu ir sudėtinga. Dauguma metalų gamtoje yra junginiuose su kitais elementais. Todėl jos reikia atskirti nuo kitų elementų naudojant chemines reakcijas. Yra du pagrindiniai būdai kaip išgauti metalus iš jų rūdų: rūdos deginimas su anglimi (redukavimas); elektrolizė. Kaip nuspręsti, kurį būdą naudoti?
Kaip metalų aktyvumas daro įtaką jų gavimo būdui? Metalo gavimo būdą nusako jo aktyvumas. kalis aktyvumas didėja Metalai esantys aktyvumo eilėje virš angliesgaunami elektrolizės būdu. Elektrolizė taip pat naudojama variui išgauti. natris kalcis magnis aliuminis (anglis) cinkas Metalai, turintys mažesnį aktyvumą negu anglis, gaunami iš rūdų redukuojant anglimi. geležis švinas (vandenilis) varis sidabras Platina, auksas, sidabras ir varis dažnai randami gamtoje grynuolių pavidalu. auksas platina
Kokius metalus gali redukuoti anglis? Ar šie metalai gali būti redukuojami anglimi? aktyvumas didėja geležis natris švinas magnis aliuminis varis
redukcija metalas metalo oksidas (rūdoje) anglies monoksidas + + švino oksidas anglis švinas + + PbO C Pb CO Kas yra redukcija? Labiausiai uolienose paplitę metalų junginiai su deguonimi – oksidai. Norint išgauti metalą, reikia pašalinti deguonį. Deguonies pašalinimas iš junginio, vadinamas redukcija. Anglis gali būti panaudojama metalų redukavimui. Šioje reakcijoje anglis pritraukia deguonį, nes ji yra chemiškai aktyvesnė už šviną. Deguonies prijungimas prie medžiagos, vadinamas oksidacija.
Metalų redukavimas iš oksidų anglimi Parašykite šių reakcijų lygtis formulėmis Švino (II) oksidas + anglies milteliai → švinas + anglies monoklsidas PbO(k) + C (k) → Pb (k) + CO (d) vario (II) oksidas + anglies milteliai → varis + anglies monoklsidas CuO (k) + C (k) → Cu (k) + CO (d) Magnio oksidas + anglies milteliai → magnis + anglies monoklsidas MgO (k) + C (k) → Mg (k) + CO (d)
Aukštakrosnėje vykstančių cheminių reakcijų etapai I ETAPAS Įpučiamas karštas oras, kuris uždega ir oksiduoja koksą. koksas+ deguonies dujos → anglies dioksido dujos C + O2→ CO2 0 +4 C – 4 e- → C oksidacija
Aukštakrosnėje vykstančių cheminių reakcijų etapai II ETAPAS Esant aukštai temperatūrai, angliesdioksido dujos reaguoja su koksu ir redukuojasi. angliesdioksidodujos+ koksas →anglies monoksido dujos CO2 + C → CO +4 +2 C + 2 e- → C redukcija
Aukštakrosnėje vykstančių cheminių reakcijų etapai III ETAPAS Dujos, kurios susidarė,redukuoja geležies (III)oksidą, pačios oksiduojasi, vyksta oksidacijos-redukcijos reakcijos (redoksas). anglies monoksidodujos+ geležies(III) oksidas → geležis+ angliesdioksidodujos Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2 +3 0 +2 +4 C – 2 e- → C Fe + 3 e- → Fe oksidacija redukcija
Įsivertink • Kas man pamokoje buvo svarbiausia, kas sudomino, į ką • atkreipiau dėmesį? • Kaip pasikeitė mano požiūris į aptartus dalykus, problemas? • Ką dalyvaudamas pamokoje supratau, išsiaiškinau?