Химические свойства металлов

На внешнем электронном слое у большинства металлов небольшое количество электронов (1-3), поэтому они в большинстве реакций выступают как восстановители (то есть «отдают» свои электроны)

1. Реакции с простыми веществами

С кислородом реагируют все металлы, кроме золота, платины. Реакция с серебром происходит при высоких температурах, но оксид серебра(II) практически не образуется, так как он термически неустойчив. В зависимости от металла на выходе могут оказаться оксиды, пероксиды, надпероксиды:

4Li + O2 = 2Li2O оксид лития

2Na + O2 = Na2O2 пероксид натрия

K + O2 = KO2 надпероксид калия

Чтобы получить из пероксида оксид, пероксид восстанавливают металлом:

Na2O2 + 2Na = 2Na2O

Со среднмими и малоактивными металлами реакция происходит при нагревании:

3Fe + 2O2 = Fe3O4

2Hg + O2 = 2HgO

2Cu + O2 = 2CuO

С азотом реагируют только самые активные металлы, при комнатной температуре взаимодействует только литий, образуя нитриды:

6Li + N2 = 2Li3N

При нагревании:

2AL + N2 = 2AlN

3Ca + N2 = Ca3N2

С серой реагируют все металлы, кроме золота и платины:

Железо взаимодействует с серой при нагревании, образуя сульфид:

Fe + S = FeS

С водородом реагируют только самые активные металлы, то есть металлы IA и IIA групп кроме Be. Реакции осуществляются при нагревании, при этом образуются гидриды. В реакциях металл выступает как восстановитель, степень окисления водорода −1:

2Na + H2 = 2NaH

Mg + H2 = MgH2

С углеродом реагируют только наиболее активные металлы. При этом образуются ацетилениды или метаниды. Ацетилениды при взаимодествии с водой дают ацетилен, метаниды — метан.

2Na + 2C = Na2C2

Na2C2 + 2H2O = 2NaOH + C2H2

2Na + H2 = 2NaH

Легирование — это введение в расплав дополнительных элементов, модифицирующих механические, физические и химические свойства основного материала.

Добывающая металлургия заключается в извлечении ценных металлов из руды и переплавке извлечённого сырья в чистый металл. Для того, чтобы превратить оксид или сульфид металла в чистый металл, руда должна быть отделена физическим, химическим или электролитическим способом.

Металлурги работают с тремя основными составляющими: сырьём, концентратом (ценный оксид или сульфид металла) и отходами. После добычи большие куски руды измельчаются до такой степени, когда каждая частица является либо ценным концентратом либо отходом.

Горные работы не обязательны, если руда и окружающая среда позволяют провести выщелачивание. Таким путём можно растворить минерал и получить обогащённый минералом раствор.

Зачастую руда содержит несколько ценных металлов. В таком случае отходы одного процесса могут быть использованы в качестве сырья для другого процесса.

Состав, физические и химические свойства. Негашеная известь кипелка)—различной величины куски белого, светлосерого или слегка желтоватого цвета. Не менее 92% стандартной негашеной извести состоит из окиси кальция СаО. В виде примесей в извести присутствуют окись магния, некоторые углекислые и сернокислые соли.[ ...]

Гашеная известь (пушонка)—белый порошок.[ ...]

Для борьбы с вредителями и болезнями растений можно приобретать как гашеную, так и негашеную известь. Негашеную известь гасят перед изготовлением из нее ядохимиката.

При приливании воды окись кальция энергично соединяется с ней; известь через некоторое время (в пределам первых 10—30 мин.) сильно разогревается, и куски ее рассыпаются в легкий белый порошок. Если взят избыток воды, то вместо порошка получают полужидкую или жидкую массу.

Растворимость гидрата окиси кальция (в пересчете на СаО) в воде небольшая: при 0°—0,13, 20°—0,12, 50°—0,10 г/100 г воды

Плотность СаО—3,2—3,4 г/см8, Са(ОН)2 2,1—2,4 г/см9. Свободный насыпной вес свежегашеной извести около 0,4—0,5 кг/л, уплотненный насыпной вес около 0,8—0,9 кг/л.

Гидрат окиси кальция обладает свойствами щелочи.

Гидрат окиси кальция превращает кислые соли мышьяковой и мышьяковистой кислот в нейтральные или основные, которые менее растворимы в воде и поэтому слабее повреждают листву растений. Гашеную известь добавляют к суспензии парижской зелени и арсената кальция, что делает опрыскивания вполне безопасными для растений. Добавление извести к мышьяковисто-кислому кальцию и мышьяковисто-кислому натрию лишь в незначительной степени снижает их фитоцидные свойства, и поэтому такие смеси нельзя применять для обработки зеленых растений.

Оранжево-красные растворы многосерпистоге кальция (полисульфидов кальция), полученные таким путем, применяют под названием известково-серных отваров для борьбы со многими заболеваниями растении и с растительноядными клещами.

Учитывая способность извести превращать анабазин-сульфат -в более токсичное анабазин-основание, при изготовлении анаба-дуста в качестве наполнителя предпочитают брать гашеную известь. Другие наполнители (тальк, сера молотая, дорожная пыль) не обладают подобной способностью.