Наочний довідник 8-9 класи

Умова

Зміна ступеня дисоціації

Нагрівання розчину

Ступінь дисоціації збільшується

Розбавлення водою

Ступінь дисоціації збільшується

НF — слабкий електроліт:

HF H+ + F− .

Додавання натрій фториду

Додаючи NaF, вводять більшу кількість йо-

нів F–, які зміщують рівновагу процесу дисоціа-

ції у бік утворення недисоційованих молекул,

отже, ступінь дисоціації зменшується

Рівняння

дисоціації

— спосіб

змін, що відбуваються у процесі ди-

зображення

якісних і

кількісних

соціації речовини.

1.

Записуємо формулу хімічної сполуки

Ö

CaCl2 →…

Ø

Ø

2.

Визначаємо число катіонів та їхній заряд

Ö

CaCl2 →Ca2+ + …

Ø

Ø

3.

Визначаємо число аніонів та їхній заряд

Ö

CaCl2 →Ca2+ + 2Cl−

Ø

4.

Перевіряємо правильність складання рівняння

Тема 3. Розчини

81

Йонне рівняння — тип хімічно-

дукти реакції записані в йонному

го рівняння, в якому реагенти і про-

вигляді

82

Розділ II

Метали — елементи, які утво-

провідністю, електропровідністю

рюють прості речовини, що ха-

і металічним блиском.

рактеризуються хорошею тепло-

Елементи

Ý

Þ

Неметали

Метали

(на зовнішньому електрон-

(на зовнішньому електронному шарі атома міститься від 1 до

ному шарі атома містить-

3 електронів)

ся від 4 до 7 електронів.

Виключення: Н, В, Не)

Ý

Ø

Þ

Тема 4. Загальні відомості про метали

83

Метали

Чорні

Кольорові

— Залізо та його сплави;

— Важкі (мідь, цинк, свинець, ртуть);

Метал

Властивості

Застосування

Розповсюдженість у природі

Метал сріблясто-білого ко-

Використовується як ле-

Входить до складу 150

льору, крихкий, твердий,

гуючий метал, його додають

мінералів. В Україні мар-

Тпл = 1244 °С

до сплавів

для

підвищення

ганцеві руди (що містять

механічної міцності, твердо-

до 14 % Мангану) є на пів-

Манган

сті, жароміцності, також ви-

денний захід від Кримсь-

користовують у

кольоровій

кого півострова в районі,

металургії,

для

створення

обмеженому широтами Єв-

антикорозійних

покриттів,

паторії та Севастополя

у хімічній промисловості та

фармакології

84

Розділ II

Метал

Властивості

Застосування

Розповсюдженість у природі

Метал сіро-сталевого ко-

Використовуєтьсяяклегу-

Відомо понад 30 міне-

льору, твердий, стійкий до

ючий компонент при виплав-

ралів, які

містять

хром,

корозії, Тпл = 1890 °С

ці сталі. Із хромистої сталі

але економічно вигідно до-

Хром

виготовляють промислові де-

бувати його з хромових за-

талі. Неіржавіюча сталь міс-

лізняків. В Україні хро-

тить 10—12 % Хрому

мові руди

зустрічаються

у Верхівцевському і Біло-

зерському районах

Сірувато-сріблястий ме-

Сплави

титану

застосо-

У природі відомо по-

тал, Тпл = 1665 °С. Пластич-

вують головним чином у лі-

над 80 мінералів, у яких

ний, добре піддається про-

такобудуванні,

для

виго-

міститься Титан, але про-

кату, куванню, стійкий до

товлення

окремих

частин

мислову

цінність

мають

корозії навіть у морській

реактивних двигунів (оскіль-

титановий

залізняк

(міс-

воді

ки його сплави у 2—3 рази

тить 32 % Титану) і Рутил

Титан

міцніші за алюмінієві й у 5

(60 %). В Україні титанові

разів — за магнієві)

руди є

на

Українському

щиті та його схилах. (Ук-

раїнський

щит

простя-

гається на 1000 км з північ-

ного заходу на південний

схід України, від р. Сарни

до м. Ростов-на-Дону)

Метал сріблясто-біло-

Застосовується

в

чорній

Часто

зустрічається

го кольору, ковкий,

металургії

для

легування

в земній корі, але розсія-

Тпл = 1900 °С. Усі його спо-

сталей і чавунів

ний у гірських

породах

луки токсичні

і мінералах.

Його

видо-

Ванадій

бувають під час розробки

руд, у яких він міститься

(наприклад, титаномагне-

титові руди,

фосфорити,

нафта, уранові руди)

Сріблястий метал,

Для покриття виробів із

Входить до складу май-

Тпл = 1453 °С. Хімічно ма-

заліза, міді й інших металів

же 50 руд. Для його до-

лоактивний, стійкий,

для покращення зовнішньо-

бування

найчастіше

ви-

Нікель

гнучкий, твердий метал

го вигляду, запобігання ко-

користовують

нікелін,

розії. Також входить до скла-

залізонікельовий

колче-

ду сплавів — відомо

понад

дан і гарнієрит. Великі за-

3000 нікелевих сплавів

паси нікелю є на океаніч-

ному дні

Сірий метал із синім від-

Є складовою

частиною

Великих

кобальтових

тінком, Тпл = 1493 °С. Втра-

магнітних сталей. Також йо-

родовищ немає. Вміст Ко-

чає свої магнітні властиво-

го сполуки застосовують для

бальту в рудах незначний

Кобальт

сті за температури 1121 °С

виготовлення синіх фарб

(від 0,1—2 %). Найпоши-

(у феруму — за 769 °С)

реніший його мінерал —

кобальтин. Належить

до

дуже дорогих металів

Тема 4. Загальні відомості про метали

85

Продовження таблиці

Метал

Властивості

Застосування

Розповсюдженість у природі

Ясно-сріблястий метал.

Використовується для до-

Близько 98 % молібде-

Тпл = 2690 °С. Тугоплавкий

бування надтвердих сплавів.

ну видобувають з молібде-

метал, який добре прово-

У металургії використовуєть-

нового блиску. В Україні

Молібден

дить електрику

ся в основному як легуюча

поклади молібдену зустрі-

домішка. Чистий молібден

чаються на Українському

використовують

у радіо- й

щиті

електротехніці

Сріблясто-білий ме-

Сплави вольфраму з ко-

Промисловими

міне-

тал, найбільш тугоплав-

льоровими

металами

засто-

ралами

для

добування

кий, ковкий і тягучий.

совуються

в

електротехні-

вольфраму є шеєліт, який

Воль-

Тпл = 3410 °С. За темпера-

ці, медицині

(для

виготов-

в Україні

зустрічається

тури добре кується й ви-

лення нитки розжарювання

в Кременчуцькому, Верхів-

фрам

тягується в нитку (з 250 г

електроламп,

рентгенівсь-

цевському й інших рудних

металу можна виготувати

ких трубок), в атомних ре-

районах

нитку завдовжки 100 км)

акторах

використовують

для

захисту

від

радіації

Метал червоного кольо-

Сплави міді широко ви-

Відомо 240 мідних мі-

ру, ковкий, тягучий, лег-

користовують в електротех-

нералів: саморідна

мідь,

коплавкий. Тпл = 1083 °С.

ніці, машинобудівній і хіміч-

мідний колчедан, мідний

Добре проводить тепло

ній промисловості

блиск,

куприт,

малахіт,

Мідь

й електрику

бляклі

руди.

Промисло-

ве значення мають мідисті

пісковики,

які

перспек-

тивні і в Україні. Саморід-

на металічна мідь виявле-

на у Волино-Поділлі

Білий метал, м’який, ков-

Свинець

і

його

сполу-

Свинець і цинк у рудах

кий. Тпл = 327,4 °С

ки використовують в елек-

звичайно містяться разом,

Свинець

тротехніці,

для

виробниц-

часто у супроводі міді та

тва

фарб,

сплави

свинцю

срібла. Найвідоміші

руд-

— у виробництві бронзи, ла-

ні метали у виробниц-

туні,

друкарських

сплавів

тві свинцю — свинцевий

блиск, цинку — цинкова

Білий метал. Тпл = 419,5 °С.

Використовується для ви-

обманка, червона цинко-

Стійкий до корозії метал,

робництванадлегкихсплавів,

ва руда. В Україні свинце-

Цинк

на повітрі покривається

а також у піротехніці

во-цинкові руди є в Закар-

білим нальотом оксиду,

патті

який захищає його від по-

дальшого окиснення

Сріблясто-білий метал.

Використовуються

для

Отримують з морської

Тпл = 651 °С. Легкий, го-

виробництва

надлегких

води: в 1 м3 води — 1 кг

Магній

рить яскравим полум’ям

сплавів, а також в піротех-

магнію; а також з міне-

ніці

ралів: магнезита, калійно-

магнієвих солей

86

Розділ II

Метал

Властивості

Застосування

Розповсюдженість у природі

Сріблястий метал.

Алюмінієві сплави вико-

Н а й п о ш и р е н і ш и й

Тпл = 660,1 °С. Пластич-

ристовують у

виробництві

у природі

метал, входить

ний, міцний, ці властиво-

транспортних

засобів

і за-

до складу всіх порід, але

сті зберігає і в сплавах, які

собів зв’язку, вибухових ре-

промислові скупчення ут-

утворює з усіма металами

човин

ворює

рідко.

Основним

Алюміній

(окрім свинцю)

джерелом алюмінію є бок-

сити. В Україні близькі до

бокситів осадкові породи,

знайдені в крейдяних від-

кладеннях південної час-

тини країни

Сріблясто-білий метал.

При виробництві

на-

Входить до складу 17 мі-

Має низьку температу-

півпровідників

велику

йо-

нералів, із яких промисло-

ру плавлення та висо-

го кількість витрачають на

ве значення мають каси-

Олово

ку температуру кипіння.

свинцево-олов’яні припої

терит і станин. Каситерит

Тпл = 231,9 °С. М’який,

є у вигляді розсипів на пів-

хімічно стійкий до води,

нічному заході

Українсь-

органічних кислот

кого щита і в Приазов’ї

Білий метал із рожевим

Є компонентом легкоплав-

Із

відомих

мінералів

відтінком. Тпл = 271,3 °С.

ких сплавів. Вісмут і його

вісмуту практичне значен-

Має погану теплопровід-

сполуки мають дезінфікуючі

ня мають вісмутин, вісму-

Вісмут

ність, здатність розширю-

й антисептичні властивості,

товий блиск, самородний

ватися в об’ємі при твер-

тому застосовуються в меди-

вісмут

і

вісмутова охра.

дінні

цині

В Україні рудовиявлення

вісмуту виявлені в Закар-

патті

Сріблясто-синюватий важ-

Використовується в елек-

Відомо

25

мінералів

кий метал. За звичай-

тротехніці, радіотехніці, хі-

ртуті. Найбільше значен-

них умов — рідкий метал.

мічному виробництві як ка-

ня має кіновар. В Україні

Ртуть

Твердне за температури

талізатор, у медицині у ви-

ртутно-рудною провінцією

близько 39 °С. За нормаль-

робництві мазей

вважається Донецький ба-

ної температури розчиняє

сейн, багатим на ртутні мі-

золото, срібло та деякі інші

нерали є Закарпаття

метали

Сріблясто-білий метал

Добавка сурми до м’яких

Найбільше значення зі

із синюватим відтінком.

металів підвищує їх міцність

всіх відомих мінералів, до

Тпл = 630,5 °С. Твердий

складу яких входить сур-

Сурма

та крихкий, легко здріб-

ма, має сурм’яний блиск.

нюється в порошок

Сурма разом із ртуттю зви-

чайно є супутниками в ро-

довищах

Тема 4. Загальні відомості про метали

87

Катод

Анод

–

+

+

–

Відновлення катіона

+

–

Окиснення аніона

+

–

88

Розділ II

К (вугільний)

А (вугільний)

Cu2+ + 2

→ Cu0

2Cl− − 2

→ Cl2

e

e

відновлюються йони Купруму

окиснюються хлорид-іони

К (вугільний)

А (вугільний)

H+ +

→ H0

OH− −

→ OH0

e

e

H0 + H0 → H20 ↑

4OH0 → 2H2 O + O2 ↑

відновлюються йони Гідрогену

окиснюють гідроксид-іони

К (мідь)

А (мідь)

Cu2+ + 2

→ Cu відновлення

Cu0 − 2

→ Cu2+

e

e

утворення мідного покриття

«розчинення» анода

Тема 4. Загальні відомості про метали

89

Нанесення на поверхню металів

Найчастіше використовують оксидування і фосфатування ме-

неметалічних покриттів

талів, за яких на поверхні металу утворюється щільний шар ок-

сидів або фосфатів

Протекторний захист

Конструкцію, що захищається, сполучають із більш активним

металом (протектором). Саме він піддається руйнуванню, запобі-

гаючи руйнуванню металу конструкції. Наприклад, для захисту

сталевого корпусу морського судна використовують цинк

Електрозахист

Конструкцію, що захищається і міститься в середовищі елек-

троліту, приєднують до катода зовнішнього джерела струму,

а анодзаземляють.Такимчиномзахищаютьтрубинафтовихсвер-

дловин під час видобутку нафти з високим вмістом сірководню

Використання інгібіторів

Інгібіторами найчастіше є органічні речовини, а також деякі

(уповільнювачів) корозії

неорганічні солі (наприклад натрій нітрат). Найчастіше інгібіто-

ри застосовують при хімічному очищенні парових котлів від на-

кипу, зняття окалини з оброблених виробів

e

Провідник електриричного струму

e

e

Zn Zn2+

Fe

Zn2+

Протектор

Трубопровід

90

Розділ II