Металлы в природе. Получение металлов. Коррозия.

Металлы в природе.
Получение металлов.
Коррозия.
Разработано учителем химии МОБУ «Лицей №5» г. Оренбурга
Павловой Е.С.
1. Какие высказывания верны, а
какие – нет:
1)
2)
3)
4)
5)
Металлы активно взаимодействуют с
основаниями.
При взаимодействии металла с водой
всегда образуется оксид.
Щелочные металлы взаимодействуют с
водой при обычных условиях.
С кислотами взаимодействуют все
металлы.
Щелочные металлы не взаимодействуют
с растворами кислот.
2. Найдите ошибки в уравнениях
реакций:
1)
2Na + H2O = Na2O + H2
2)
2Ag + FeSO4 = Ag2SO4 + Fe
3)
Al + Cl2 = AlCl2
4)
Cu + O2 = CuO
5)
Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2
Распространенность металлов в
природе
Металлы
Li - Fe
Ni - Pb
Cu – Au
Только в
соединениях
В
соединениях и
в свободном
виде
Главным
образом в
свободном
виде
Распространенность элементов в
природе
1 – Si
2–O
3 – Al
4 – Fe
Руды – минералы или горные породы,
содержащие металлы или их
соединения и пригодные для
промышленного получения металлов.
Металлургия – отрасль промышленности,
которая занимается получением
металлов из руд.
Наиболее удобны для получения
металлов оксидные руды.
2ZnS + 3O2
t
t


2ZnO + 2SO2
FeCO3  FeO + CO2
Способы получения металлов
Получение
металлов
Пирометаллургия
Гидрометаллургия
Электрометаллургия
1. Пирометаллургия (от греч. pýr - огонь)
– восстановление металлов из руд при
высоких температурах с помощью
различных восстановителей.
Восстановители:
1) Уголь С (карботермия)
2) Оксид углерода (II) СО
3) Водород Н2 (водородотермия)
4) Магний Mg (магнийтермия)
5) Алюминий Al (алюмотермия)
Таким способом получают Mn, Cr, Ti, Fe, Mo,
W и др.
C
 Pb + CO
PbO + C
t
H2
t
CuO + H2 
___+ ___

Al
t


MnO2 + Al
____ + ____
2. Гидрометаллургия – восстановление
металлов из их солей в растворе.
2 стадии:
1) Растворение руды в кислоте
CuO + H2SO4 =
2) Вытеснение металла из полученного
раствора более активным металлом
+ Fe = FeSO4 + Cu
Таким способом получают Ag, Zn, Mo, Au, U,
V и др.
3. Электрометаллургия – восстановление
металлов из растворов или расплавов их
солей в процессе электролиза.
2Al2O3  2Al + 3O2
эл.ток

2CuSO4 + 2H2O  2Cu + O2 + 2H2SO4
эл.ток
Задание 1. Железнодорожные рельсы могут быть
отремонтированы с помощью метода
алюминотермии, при этом происходит следующая
реакция:
оксид железа (III) + алюминий = железо + оксид алюминия
Запишите уравнение реакции.
Задание 2. Заполните пропуски в уравнениях
реакций:
1)
PbO + C =
2)
PbO +
3)
Fe2O3 +
+
=
CO =
+
H2O
+
Коррозия (лат. corrodere – разъедать) –
самопроизвольное разрушение металлов и
сплавов под влиянием окружающей среды.
Коррозия железа
4Fe + 3O2 + 6H2O = 4Fe(OH)3
Химически чистое железо почти не
корродирует.
Техническое железо (содержит
примеси), чугун, сталь ржавеют.
Способы защиты от коррозии
1. Нанесение защитных покрытий
Способы защиты от коррозии
Способы защиты от коррозии
2. Использование нержавеющих сталей,
содержащих специальные добавки
Способы защиты от коррозии
3. Использование ингибиторов.
Внешний вид внутренней поверхности стальных
труб после трехлетней эксплуатации в
контакте с технической водой, содержащей (а)
и не содержащей (б) ингибитор.
Способы защиты от коррозии
4. Создание контакта с более активным
металлом – протектором.
Домашнее задание:
§9, 10
Напишите уравнения реакций
получения металлов из руд:
1) ZnS (пирометаллургией)
2) ZnO (гидрометаллургией)
3) NaCl (электрометаллургией)