Основные способы получения металлов

Содержание

Слайд 2

Химия – это область чудес, в ней скрыто счастье человечества, величайшие

Химия – это область чудес, в ней скрыто счастье человечества, величайшие

завоевания разума будут сделаны именно в этой области. (М. Горький)
Слайд 3

Металлургия – это наука, изучающая способы получения металлов из природного сырья.

Металлургия – это наука, изучающая способы получения металлов из природного сырья.

Слайд 4

К металлургии относятся: Производство металлов из природного сырья и других металлосодержащих

К металлургии относятся:

Производство металлов из природного сырья и других металлосодержащих продуктов
Получение сплавов
Обработка металлов в горячем

и холодном состоянии
Сварка
Слайд 5

К металлургии примыкает разработка, производство и эксплуатация машин, аппаратов, агрегатов, используемых

К металлургии примыкает разработка, производство и эксплуатация машин, аппаратов, агрегатов, используемых в металлургической

промышленности.
С металлургией тесно связаны коксохимия (область химии и химической промышленности, занимающаяся переработкой природного топлива), производство огнеупорных материалов.
Обобщённое название лиц, занятых в металлургии - металлург.
Слайд 6

Разновидности металлургии Чёрная металлургия (добыча и обогащение руд чёрных металлов, производство

Разновидности металлургии

Чёрная металлургия
(добыча и обогащение руд чёрных металлов, производство чугуна, стали и ферросплавов)

Цветная металлургия
(добыча

и обогащение руд цветных металлов, производство цветных металлов и их сплавов)
Физические свойства:
Лёгкие - алюминий, титан, магний (Al, Ti, Mg)
Тяжёлые - медь, свинец, цинк, олово,  никель (Cu, Pb, Zn, Sn, Ni)
Слайд 7

Способы получения

Способы получения

Слайд 8

Пирометаллургия (плазменная металлургия) Из Оксидов Из Сульфидов Сульфиды ⇒ Оксиды⇒ Металлы

Пирометаллургия (плазменная металлургия)

Из Оксидов

Из Сульфидов

Сульфиды ⇒ Оксиды⇒ Металлы

Восстановитель: Н

Алюмотерапия

Металлы средней активности и

неактивные

Редкоземельные

Для Mn, Cr, Ti, Mo, W

ZnO + C = Zn + CO ↑

2ZnS + 3O2 = 2ZnO + 2SO2

Слайд 9

Гидрометаллургия CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O (Для Cu, Au,

Гидрометаллургия

CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O

(Для Cu, Au, Ag, Zn,

Mo, U и др.)

Руда ⇒ раствор соли ⇒ металл

CuSO4 + Fe = Cu ↓ + FeSO4

Слайд 10

Электролиз Электролиз – это восстановительный процесс, который возникает на электродах при

Электролиз

Электролиз – это восстановительный процесс, который возникает на электродах при прохождении

электрического тока через раствор или расплав электролита.
На катоде ( - ) – восстановление
На аноде ( + ) - окисление
Слайд 11

Электролиз Расплав (жидкое расплавленное состояние вещества при температурах, в определённых границах,

Электролиз

Расплав (жидкое расплавленное состояние вещества при температурах, в определённых границах, удалённых от критической точки плавления и расположенных

между температурами плавления и кипения)

Раствор (Однородная смесь, состоящая из частиц растворённого вещества, растворителя и продуктов их взаимодействия)

Для солей неактивных металлов и бескислородных кислот (CuCl2) электролиз раствора или расплава соли одинаков)

Слайд 12

1. область науки охватывающая процессы получения металлов из руд или других

1. область науки охватывающая процессы получения металлов из руд или других

материалов 2. Восстановление при высоких температурах 3. Восстановление металлов из растворов их солей 4. электролиз раствора или расплава 5. пропускание тока через расплав металлического соединения
Слайд 13

1. область науки охватывающая процессы получения металлов из руд или других

1. область науки охватывающая процессы получения металлов из руд или других

материалов 2. Восстановление при высоких температурах 3. Восстановление металлов из растворов их солей 4. электролиз раствора или расплава 5. пропускание тока через расплав металлического соединения
Слайд 14

1. область науки охватывающая процессы получения металлов из руд или других

1. область науки охватывающая процессы получения металлов из руд или других

материалов 2. Восстановление при высоких температурах 3. Восстановление металлов из растворов их солей 4. электролиз раствора или расплава 5. пропускание тока через расплав металлического соединения
Слайд 15

1. область науки охватывающая процессы получения металлов из руд или других

1. область науки охватывающая процессы получения металлов из руд или других

материалов 2. Восстановление при высоких температурах 3. Восстановление металлов из растворов их солей 4. электролиз раствора или расплава 5. пропускание тока через расплав металлического соединения
Слайд 16

1. область науки охватывающая процессы получения металлов из руд или других

1. область науки охватывающая процессы получения металлов из руд или других

материалов 2. Восстановление при высоких температурах 3. Восстановление металлов из растворов их солей 4. электролиз раствора или расплава 5. пропускание тока через расплав металлического соединения
Слайд 17

1. область науки охватывающая процессы получения металлов из руд или других

1. область науки охватывающая процессы получения металлов из руд или других

материалов 2. Восстановление при высоких температурах 3. Восстановление металлов из растворов их солей 4. электролиз раствора или расплава 5. пропускание тока через расплав металлического соединения
Слайд 18

Расплав I. Активные металлы 1. Соль активного металла и бескислородной кислоты

Расплав

I. Активные металлы
1. Соль активного металла и бескислородной кислоты
NaCl ↔ Na+ +

Cl−
K"катод"(-): Na+ + 1e = Na0
A"анод"(+): Cl− — 1e = Cl0; Cl0+Cl0=Cl2
Вывод: 2NaCl → (электролиз) 2Na + Cl2
2. Соль активного металла и кислородосодержащей кислоты
Na2SO4↔2Na++SO42−
K(-): 2Na+ +2e =2Na0
A(+): 2SO42− −4e =2SO3+O2
Вывод: 2Na2SO4 → (электролиз) 4Na + 2SO3 + O2
3. Гидроксид: активный металл и гидроксид-ион
NaOH ↔ Na+ + OH−
K(-): Na+ +1e =Na0
A(+): 4OH− −4e =2H2O + O2
Вывод: 4NaOH → (электролиз) 4Na + 2H2O + O2
II. Менее активные металлы
Точно так же
III. Неактивные металлы
Точно так же
Слайд 19

Раствор I. Активные металлы 1. Соль активного металла и бескислородной кислоты

Раствор

I. Активные металлы
1. Соль активного металла и бескислородной кислоты
NaCl ↔ Na+ +

Cl−
K"катод"(-): 2H2O + 2e = H2 + 2OH−
A"анод"(+): Cl− — 1e = Cl0; Cl0+Cl0=Cl2
Вывод: 2NaCl + 2H2O(электролиз) → H2 + Cl2 +2NaOH
2. Соль активного металла и кислородсодержащей кислоты
Na2SO4↔2Na++SO42−
K(-): 2H2O + 2e = H2 + 2OH−
A(+): 2H2O — 4e = O2 + 4H+
Вывод: 2H2O (электролиз) → 2H2 + O2
3. Гидроксид: активный металл и гидроксид-ион
NaOH ↔ Na+ + OH−
K(-): 2H2O + 2e = H2 + 2OH−
A(+): 2H2O — 4e = O2 + 4Н+
Вывод: 2H2O (электролиз) → 2H2 + O2
Слайд 20

Раствор II. Менее активные металлы 1. Соль менее активного металла и

Раствор

II. Менее активные металлы
1. Соль менее активного металла и бескислородной кислоты
ZnCl2 ↔

Zn2+ + 2Cl−
K"катод"(-): Zn2+ + 2e = Zn0
A"анод"(+): 2Cl− — 2e = 2Cl0
Вывод: ZnCl2 (электролиз) → Zn + Cl2
2. Соль менее активного металла и кислородсодержащей кислоты
ZnSO4 ↔ Zn2++SO42−
K(-): Zn2+ + 2e = Zn0
A(+): 2H2O — 4e = O2 + 4Н+
Вывод: 2ZnSO4 + 2H2O(электролиз) → 2Zn + 2H2SO4 + O2
3. Гидроксид: невозможно (нерастворим)
III. Неактивные металлы
Точно так же
Слайд 21

Слайд 22

Самый теплопроводный металл Самый твёрдый металл Способность материала получать остаточные деформации

Самый теплопроводный металл
Самый твёрдый металл
Способность материала получать остаточные деформации без разрушения

и сохранять их после снятия нагрузки
Самый пластичный металл
Однородная смесь, состоящая из частиц растворённого вещества, растворителя и продуктов их взаимодействия
Наука, изучающая способы получения металлов из природного сырья
Самый лёгкий металл
Восстановительный процесс, который возникает на электродах при прохождении электрического тока через раствор или расплав электролита
Самый тугоплавкий металл
Один из самых лёгкоплавких металлов
Один из самых мягких металлов
Работник в этой сфере деятельности (по теме)
Способность материальных тел к переносу энергии
Благородный металл. Занимает второе место по пластичности
«Стройматериал» для костей. Металл, содержащийся в меле
Жидкое расплавленное состояние вещества при температурах, в определённых границах, удалённых от критической точки плавления и расположенных между температурами плавления и кипения
Самый тяжёлый металл
Самый электропроводный металл
Слайд 23