14. Kovy (Fe, Al, Cr, Mn, Pt) Flashcards
HLINÍK Al
Základná charakteristika
1) latinský, slovenský názov a označenie
- z čoho je odvodený názov
- čo to je
2) Protónové číslo
3) Umiestnenie v PSP
4) Elektrónová konfigurácia:
5) oxidačné číslo
6) Elektronegativita:
Základná charakteristika
Lat. aluminium Názov pochádza zo slova alumen Minerál so sťahujúcimi účinkami Slov. hliník Názov súvisí s hlinou Protónové číslo: 13 Umiestnenie v PSP III.A skupina, 3.perióda Elektrónová konfigurácia [Ne]3s2 3p1 Oxidačné číslo III Elektronegativita 1,5
HLINÍK Al
Výskyt
\_\_. Najrozšírenejší kov kde? 1) B\_\_\_\_\_\_\_\_\_ AlO(OH) hydrid-oxid hlinitý 2) Kryolit Na3[_ _ _6] 3) K\_\_\_\_\_\_ Al2O3 - aké odrody? (vymenuj 2) 4) Hlinitokremičitany Ž\_\_\_\_\_\_\_\_\_ S\_\_\_\_\_\_ k\_\_\_\_\_\_
Najrozšírenejší kov v zemskej kôre Bauxit AlO(OH) hydrid-oxid hlinitý Kryolit Na3[AlF6] Korund Al2O3 Drahokamové odrody Rubín (červený) Zafír (modrý) Hlinitokremičitany Živec Sľuda kaolín
HLINÍK Al
Vlastnosti 1
aký ťažký kov? po kontakte s čím sa pokrýva čím? na čo to slúži? aký typ vodiča? aký kov? (ERNK) má zásadité či kyslé vlastnosti?
Ľahký kov, pokrýva sa vrstvičkou Al2O3
Ochrana pred koróziou
Dobrý vodič elektriny
Neušľachtilý, amfotérny
HLINÍK Al
Vlastnosti 2
Rozpúšťa sa v neoxidujúcich kyselinách?
_ Al + _ H_ _ → _ Al_ _3 + 3 H2
Rozpúšťa sa v neoxidujúcich kyselinách
2 Al + 6 HCl → 2 AlCl3 + 3 H2
HLINÍK Al
Vlastnosti 3
So _________ kyselinou sírovou
_ Al + _ H2SO4 (__.) → Al_(_ _ _)3 + _ H2
So zriedenou kyselinou sírovou
2 Al + 3 H2SO4 (zr.) → Al2(SO4)3 + 3 H2
HLINÍK Al
Vlastnosti 4
V koncentrovanej HNO3 sa ______________
Vzniká ochranná vrstva _ _ _ _ _
_ HNO3 (aq) + _ Al (s) → _ _ _ _ (l) + _ _ _ _ (l) + Al2O3 (s)
V koncentrovanej HNO3 sa pasivuje
Vzniká ochranná vrstva Al2O3
6 HNO3 (aq) + 2 Al (s) → 3 H2O (l) + 6 NO2 (l) + Al2O3 (s)
HLINÍK Al
Vlastnosti 5
Rozpúšťa sa v alkalických h__________
_ Al + _ NaOH + _ _ _ _ → _ Na[Al(_ )] + _ H2
Rozpúšťa sa v alkalických hydroxidoch
2 Al + 2 NaOH + 6 H2O → 2 Na[Al(OH)4] + 3 H2
HLINÍK Al
Vlastnosti 6
práškový hliník má silné aké vlastnosti
4 Al + 3 O2 → _ _ _ _ _ _
hliník odoberá pri akej teplote (_ 000 – _000 ˚C) čo iným kovom
využitie pri výrobe akých kovov?
práškový hliník má silné redukčné vlastnosti
4 Al + 3 O2 → 2 Al2O3
hliník odoberá pri vysokej teplote (2000 – 3000 ˚C) kyslík iným kovom
využitie pri výrobe ťažkotaviteľných kovov
HLINÍK Al
Vlastnosti 7
a_________________
Cr_ _ _ + _ Al → _ Cr + Al2O3
Cr2O3 + 2Al → 2Cr + Al2O3
aluminotermia
HLINÍK Al
Vlastnosti 8
Fe2O3 + 2 Al → _ _ _ + _ _ _ _ _
zmes Fe2O3 + Al (prášok) voláme t_________
využitie: z________ k__________
Fe2O3 + 2Al → 2Fe + Al2O3
zmes Fe2O3 + Al (prášok) voláme termit
využitie
zváranie koľajníc
HLINÍK Al
Výroba
e_____________ t_________ Al2O3 s Na_ _ _ _ _
znižuje teplotu topenia z 000˚C na _ _ ˚C
Al( ) → Al( _)3 → Al2_3
Výroba
elektrolýza taveniny Al2O3 s Na3AlF6
znižuje teplotu topenia z 2000˚C na 950˚C
AlO(OH) → Al(OH)3 → Al2O3
HLINÍK Al
Využitie - čistý
1) výroba z_________ (d______) - m_________ k___
2) e_______________, a____________ a l_________ priemysel, konštrukcie
3) výroba o____________ materiálu v akom priemysle?
4) výrobky z Al?
výroba zliatin (dural) mincový kov elektrotechnika, automobilový a letecký priemysel, konštrukcie výroba obalového materiálu v potravinárskom priemysle Alobal - plechovky na nápoje - spotrebný priemysel - pomôcky do domácnosti
HLINÍK Al
Využitie - zlúčeniny 1
1) Al2O3 oxid h________ / k_________
- b________ a ________vzdorný materiál
- ktoré 2 zlúčeniny sú v akom priemysle hlavne využívané? (dajú sa vyrobiť aj umelo)
- k________ je základnou surovinou v akom priemysle
Al2O3 oxid hlinitý / korund
korund- brusný a žiaruvzdorný materiál
rubín a zafír klenotníctvo (aj umelé)
kaolín je základnou surovinou v keramickom priemysle
HLINÍK Al
Využitie - zlúčeniny 2
2) Al2O3 – a____________ v ch________________
- obsahuje h____________________
- hlavne aký minerál? k____________ (Al_Si_O_(OH)_)
- výroba p_____________ a k____________
Al2O3
– absorbent v chromatografii
obsahuje hlinitokremičitany
hlavne ílový minerál kaolinit (Al2Si2O5(OH)4)
výroba porcelánu a keramiky
HLINÍK Al
Využitie - zlúčeniny 3
3) Al2(_ _ _)3 síran hlinitý
- ktoré 2 priemysly
- slúži na úpravu?
- zlúčeniny hliníka majú aký účinok (a____________)
- preto sa používajú v akých výrobkoch?(a_______________)
AlCl3, Al(OH)3 (asi ako alternatíva adstringentných látok v antiperspirantoch?)
Al2(SO4)3 síran hlinitý
textilný a papierenský priemysel, úprava vody
zlúčeniny hliníka majú sťahujúci (adstringentný) účinok, preto sa používajú:
v kozmetických výrobkoch proti poteniu (antiperspiranty)
AlCl3, Al(OH)3
HLINÍK Al
Využitie - zlúčeniny 4
4) AlCl3
k_______________ v _ _ _
AlCl3
katalyzátor v OCH
HLINÍK Al
Využitie - zlúčeniny 5
5) Al_(SO4)_ . _ _ H2O
- “h_________” kameň
- na čo sa využíva pri holení?
AlK(SO4)2 . 12 H2O
holiaci kameň
na zastavenie drobného krvácania pri holení
HLINÍK Al
Využitie - zlúčeniny 6
6) octan hlinitý, vínan hlinitý
- v k____________ a r_________ na liečbu čoho? (3)
- ako sa volá typ liečiva, ktorá sa využíva na zmiernenie prekyslenosti žalúdka? a____________ ( konkrétny príklad)
6) octan hlinitý, vínan hlinitý
v krémoch a roztokoch na liečbu opuchov, po poštípaní hmyzom, pri svrbení pokožky antacidum Al(OH)3
HLINÍK Al
Využitie - zlúčeniny 7
7) h_________ hlinitý, f_________ hlinitý, m_________ hlinitý
v akom hygienickom prípravku? aký má účinok?
hydroxid hlinitý, fluorid hlinitý, mliečnan hlinitý
v zubných pastách na zastavenie krvácania ďasien
HLINÍK Al
Hliník a zdravie
1) soli _ _ _ sa nachádzajú
- v p_________ v______
- v l_________ (a_________, s_________ - znižujú dráždivosť žalúdka)
- v p______ do pečiva, na mrazenom ovocí (kvôli vzhľadu)
- v i_______________ p_________ (stužovač čoho, sušené m______, instantná k______ atď.)
2) preto je v spojení s naším zdravím zredukovať čo?
3) pri používaní čoho sa v domácnosti uvoľňuje Al do čoho?
4) niektorí autori považujú hliník za možného pôvodcu akej choroby? aj r_________
Hliník a zdravie
soli Al3+ sa nachádzajú
v pitnej vode
v liekoch (acylpyrín, superpyrín - znižujú dráždivosť žalúdka)
v prášku do pečiva, na mrazenom ovocí (kvôli vzhľadu)
v instantných potravinách (stužovač šľahačky, sušené mlieko, instantná káva atď.)
je žiaduce obmedziť pitie nápojov pripravených z práškov
pri používaní hliníkových nádob v domácnosti sa hliník uvoľňuje do vody
niektorí autori považujú hliník za možného pôvodcu Alzheimerovej choroby aj rakoviny
ŽELEZO Fe
Základná charakteristika
1) latinský, slovenský názov a označenie
2) Protónové číslo:
3) Umiestnenie v PSP
4) s čím (2) tvorí triádu?
5) ___.najrozšírenejší prvok v prírode?
6) ___. najrozšírenejší prechodný kov?
aké vlastnosti má čisté železo?
- s______________, l______
- k________, ť______ k
ne/ušľachtilý kov?
f________________ kov?
Lat. ferrum Protónové číslo: 26 Umiestnenie v PSP VIII.B (8.) skupina 4.perióda s Co a Ni tvorí triádu Fe 4. Najrozšírenejší prvok v prírode Najrozšírenejší prechodný prvok Čisté železo Striebrolesklé, lesklé Kujné, ťažný kov Feromagnetický kov Neušľachtilý kov
ŽELEZO Fe
Výskyt
Fe3O4 či _ _ _ . Fe_O_ magnet\_\_ (magnet\_\_\_\_\_\_) Fe2O3 h\_\_\_\_\_\_\_\_\_ (k\_\_\_\_\_\_) Fe_ _ _ . _ _ _ _ limonit (hnedeľ) Fe_ _ _ siderit (o\_\_\_\_\_\_\_) Fe_ _ pyrit kde na Slovensku?
Fe3O4 magnetit (magnetovec) FeO . Fe2O3 Fe2O3 hematit (krveľ) Fe2O3 . nH2O limonit (hnedeľ) FeCO3 siderit (ocieľok) FeS2 pyrit Slovensko (Nižná Slaná)
ŽELEZO Fe
Vlastnosti
Fe na vzduchu podlieha čomu?
_ _ _ + _ _ _ + _ _ _ _ → _ Fe2O3 . _H2O
Reaguje so zriedenými _ _ _ a s _ _ _ _ _ za vzniku čoho?
Fe + 2 HCl → _ _ _ _ _ + _ _
Fe + H2SO4 → _ _ _ _ _ + _ _
V zriedenej _ _ _ _ (cca. __%) vzniká dusičnan ž________
V koncentrovanej _ _ _ _ _ a _ _ _ _ čo robí?
Vzniká čo? čomu táto novovzniknutá látka bráni?
Fe na vzduchu podlieha korózii
4 Fe + 3 O2 + nH2O → 2 Fe2O3 . nH2O
Reaguje so zriedenými HCl a s H2SO4 za vzniku vodíka
Fe + 2 HCl → FeCl2 + H2
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
V zriedenej HNO3 (cca. 20%) vzniká dusičnan železitý
V koncentrovanej kyseline sírovej a dusičnej pasivuje
Vzniká tuhá vrstvička oxidu
Bráni ďalšiemu pôsobeniu kyseliny
ŽELEZO Fe
Výroba - história
Na území dnešného Slovenska sa nachádza najstaršia vysoká pec
Postavená ešte v časoch bývalého Uhorska
Možno vidieť aj dnes
Stojí v lokalite Tri vody pri horehronskej obci Osrblie (str. Slovensko)
Vo vysokej peci vyrábali surové železo
Palivo: drevené uhlie
V starej železiarni na Troch Vodách odlievali rúry, kachle, železný riad aj delové gule
Výroba - história
Na území dnešného Slovenska sa nachádza najstaršia vysoká pec
Postavená ešte v časoch bývalého Uhorska
Možno vidieť aj dnes
Stojí v lokalite Tri vody pri horehronskej obci Osrblie (str. Slovensko)
Vo vysokej peci vyrábali surové železo
Palivo: drevené uhlie
V starej železiarni na Troch Vodách odlievali rúry, kachle, železný riad aj delové gule
ŽELEZO Fe
Výroba - dnes 1
Získava sa na aký spôsob v akom prístroji? aká je vysoká stavba?
pomenuj jej časti:
1a) o________ p_____ _ _, _ _ _ + 7) k_________ (s_________)
- slúži na čo?
- slúži všeobecne ako otvor na s___________ na v________ _ _)
- napr. n___________ ž__________ r____, p____ (k____) a v________
2) š________
- odkiaľ sa rozširuje?
- ako sa volá jej najširšie miesto?
3) p______ h_________ v______ + _ _
Získava sa hutnícky vo vysokej peci Vysoká pec je stavba vysoká 30 - 50m Horný otvor sa volá kychta (sadzobňa) slúži na odvádzanie plynu, navážanie železnej rudy, paliva (koks) a vápenca (suroviny na výrobu železa) Od kychty sa rozširuje šachta Rozpora - najširšie miesto
ŽELEZO Fe
Výroba - dnes 2
3,4,5,) sa volá jedným slovom z_________
- sú pod ňou 3 otvory
a) Jedným sa privádza čo?
b) Druhým sa odvádza čo?
c) Tretím surové železo
4) odpich čoho?
5) odpich čoho?
6) ch________
Zarážka - Ďalšia časť, sú pod ňou 3 otvory
Jedným sa privádza vzduch
Druhým sa odvádza troska
Tretím surové železo
ŽELEZO Fe
Proces výroby
Suroviny prejdú vysokou pecou za koľko hod?
S_________ ž_________ sa odpichuje po koľkých hod?
Vyrába sa z akých rúd redukciou čoho (čím?) pri teplote _ _ C- _ _ _C za prítomnosti akej prísady (v_________)
čo sa vo vysokej peci spaľuje na _ _
Spolu s _ postupne čo robí s _ _ _ _ _ na s________ _ _
Suroviny prejdú vysokou pecou za 10-20hod
Surové železo sa odpichuje po 2 až 6 hod
Vyrába sa z kyslíkatých rúd redukciou uhlíkom (koksom) pri teplote 400C-1800C za prítomnosti troskotvornej prísady (vápenec)
Koks sa vo vysokej peci spaľuje na oxid uhoľnatý
Spolu s uhlíkom postupne redukuje oxid železitý na surové železo
ŽELEZO Fe
Chemická reakcia prebiehajúca v peci
Prídavok troskotvornej prísady (najčastejšie: v\_\_\_\_\_\_) _ _ _ _ _ --> _ _ _ + CO2 Nepriama redukcia: (_ _), pri akej teplote? Fe2O3 + CO → _ _ _ _ + _ _ _ FeO + CO → _ _ + _ _ _ Priama redukcia: (_), pri akej teplote? FeO + C → _ _ + _ _ 2 CO → _ + _ _ _ Prenikanie čoho do čoho?
Vznik trosky:
CaO + _ O2 –> Ca _ _ _
Prídavok troskotvornej prísady (najčastejšie: vápenec)
CaCO3 –> CaO + CO2
Nepriama redukcia: (CO), 900C Fe2O3 + CO → 2 FeO + CO2 FeO + CO → Fe + CO2 Priama redukcia (uhlíkom C), 1500C FeO + C → Fe + CO 2 CO → C + CO2 Prenikanie C do Fe
Vznik trosky:
CaO + SiO2 –> CaSiO3