Металдардың жалпы сипаттамалары


1. Металдардың жалпы сипаттамалары
2. Ашылулары
3. Қосылыстары
4. Алынулары
5. Жай зат күйіндегі физикалық қасиеттері
6. Химиялық қасиеттері және қосылыстары
7. Осмий,иридий және платина қосылыстарының қолдануы
Пайдаланған әдебиеттер
Металдардың жалпы сипаттамалары
Осмий, иридий және платина бағалы асыл металдар топшасындағы ауыр платиналық металдар тобын құрайды.
Ашылулары
1804 ж. ағылшын ғалымы Смитсон Теннант иридий және осмий элементтерін ашты.Осмий элементінің аталуы гректің «иісің» деген сөзінен туындайды,ал иридий қосылыстары жағдайға қарай түрлі түс беретіндіктен,оның атауы да «кемпірқосақ» (радуга) деген сөзден шығады.
Платинаны 1750 ж. алған ағылшын ғалымы Уотсон болып саналады,ал жаңа элемент ретінде Шеффер зерттеулерінен кейін 1752 ж. тіркелді. Жалпы «ақ алтынның», «шірік алтынның» (гнилое золото), бақа алтынның (лягушечье золото) деген платинаға қатысты атаулар ХVIII ғ. әдебиетінде кездеседі. Платинаның түйірлері алтын өндіру барысында дербес күйінде ұшырасқанымен оны өңдеу қиын болғандықтан,тұрмыста сол кезде кең қолданыс таппады.
1. Бірімжанов Б.Т., Нұрахметов Н.Н. Жалпы химия, Алматы, Ана тілі 1992ж
2. АханбаевК. Химия негіздері, Алматы, Ана тілі, 1987ж
3. Утелбаева А,Утелбаев.Б Химия, 1 том, Алматы 1996ж.
4. Утелбаева А,Уталбаев Б. Химия, 5 том Алматы2006ж.
5. Утелбаева А,Утелбаев Б. Химия, 6 том, Алматы2006ж.
6. Шоқыбаев Ж. Бейорганикалық және аналитикалық химия, Алматы, 2003ж

Пән: Химия
Жұмыс түрі: Реферат
Көлемі: 8 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 500 теңге




Жоспар:
1. Металдардың жалпы сипаттамалары
2. Ашылулары
3. Қосылыстары
4. Алынулары
5. Жай зат күйіндегі физикалық қасиеттері
6. Химиялық қасиеттері және қосылыстары
7. Осмий, иридий және платина қосылыстарының қолдануы

Металдардың жалпы сипаттамалары
Осмий, иридий және платина бағалы асыл металдар топшасындағы ауыр платиналық металдар тобын құрайды.
Аталған металдардың жалпы физикалық шамалары 1-кестеде жинақталған.

1-кесте

Шамалар
76Os
77Ir
78Pt
1
2
3
4
Ar(Э)
М(Э), гмоль
M(Э),г
Электрондық құрылымы

Сыртқы энерг.қабаттары

Атом радиусы.нм Иондану потенциалы, эВ
М1 - --М[+], эВ
190,2
190,2
3,157·10-22 ~4f145s2p6d66s2

~32) 14) 2
N O P
0,135

8,5
192,22
192,22
3,19·10-22 ~4f145s2p6d76s2

32) 15) 2
N O P
0,136

9,1
195,09
195,09
3,24·10-22 ~4f145s2p6d86s2
(~ 5d10 6s0)
32) 18) 2
N O P
0,138

9,0
Жай зат күйіндегі тығыздығы, гсм3
tбалқу ºс
tбалқу ºс
Ст.электр.потенциалы
Электр терістілігі
Тотығу дәрежелері
Жер қыртысындағы масс.үлесі, %
22,7

3050
4600

+0,7
1,52
0,2,3,4,5,6,8

5·10-6
22,65

2443
4500

+1,15
1,55
0,1,2,3,4,5,6

1·10-7
21,46

1769
3800

+1,19
1,44
0,1,2,3,4,6

5·10-7

Ашылулары
1804 ж. ағылшын ғалымы Смитсон Теннант иридий және осмий элементтерін ашты.Осмий элементінің аталуы гректің иісің деген сөзінен туындайды,ал иридий қосылыстары жағдайға қарай түрлі түс беретіндіктен,оның атауы да кемпірқосақ (радуга) деген сөзден шығады.
Платинаны 1750 ж. алған ағылшын ғалымы Уотсон болып саналады,ал жаңа элемент ретінде Шеффер зерттеулерінен кейін 1752 ж. тіркелді. Жалпы ақ алтынның, шірік алтынның (гнилое золото), бақа алтынның (лягушечье золото) деген платинаға қатысты атаулар ХVIII ғ. әдебиетінде кездеседі. Платинаның түйірлері алтын өндіру барысында дербес күйінде ұшырасқанымен оны өңдеу қиын болғандықтан,тұрмыста сол кезде кең қолданыс таппады.
Платина атауы испаншы plataкүміс деген сөзінен туындаған.

Қосылыстары
Осмий табиғатта массалық сандары 184, 186 -190 және 192 жеті түрлі изотоп түрінде ұшырасады. Бір қызығы - массалық саны жоғары осмий кең таралған. Мысалы, 184Os - 0.018% болса 192 Os -41% құрайды.
Жасанды радиоактивті изотоптарынан ең тұрақтысы 194Os-жартылай ыдырау мерзімі 700 күн.
Осмий - осмиридин деп аталатын бірнеше түрде кездесетін иридий мен осмий минералдарында (17-ден 80% Os) ұшырасады. Сонымен қатар, осмит, яғни жеке дербес осмий, сисерскит деген минералдары бар.
Иридий - осмиймен бірге жүреді, ал платина металдары никель-мыс рудаларымен бірге қабаттасып жүреді.
Иридий - осмирид және невьянскит (80%-ке дейін Ir бар) деген минералдар құрамында ұшырасады.
Иридийдің табиғатта екі изотопы ұшырасады:

191Ir - 38,5%; 193Ir - 61,5%.

Радиоактивті жасанды иридий изотоптары ішінен 192Ir кең қолданыс табады.
Платина - куперит (PtS), бреггит (Pt, Pd, Ni)S минералдары түрінде және дербес күйінде ұшырасады.
Сонымен қатар,платина полигексан (80-88% Pt, 9-10% Fe),купроплатина (65-73% Pt, 12-17% Fe, 7-14% Cu),спериллит - PtAs2 минералдары құрамында бар.
Дербес күйіндегі платинаның 5918,4 және 7960,5 г кесектері Ресейдің Алмаз қоры көрмесінде сақталуда.

Алынулары
Платина металдарын өндіру технологиясын,жолдарын жетілдіру өз шешімін күткен мәселе.
Осмий
Осмийді OsO4 түрінде алып болғаннан соң, оны [OsO2(NH3)4]Cl2 қосылысына айналдырады. Алынған тұнбаны сутек атмосферасында қыздыру арқылы кеуекті (губчатый) осмий алынады:
[OsO2 (NH3)4]Cl2 + 3H2 Os + 4NH3 + 2HCl + 2H2O

Осмий алу барысында оның оксидтерін де тікелей сутекпен тотықсыздандыруға болады:
OsO4 + 4H2 -- Os + 4H2O

Сонымен қатар, калийдің гексахлоросмиатын (IV) мырышпен тотықсыздандыруға болады:

K2[OsCl6] + 2Zn -- Os + 2ZnCl2 + 2KCl
Иридий
Иридийді - осмиридий қоспасынан никель тазарту барысында түзілетін анодтың шламдардан өндіреді. Осмиридий шикізатын және платина алу барысында патша арағында ерімей қалған қалдықтарды ВаО2-мен қосып балқытады.
Технологиялық желіге сай бірнеше іс-амалдар жүзеге асырылған соң, қызыл сары (NH4)2[IrCl6] қосылысын термиялық өңдеуге ұшыратып иридий металын алады:

(NH4)2 [IrCl6] + 2H2 -- Ir + 2NH3 + 6HCl

Платина
Платина да гидрометаллургиялық платина рудаларынан және анодтық шламдардан алынады. Платинаның сары түсті (NH4)2 [PtCl6] комплексін алынған соң, оны да термиялық өңдеу арқылы ыдыратады. Дәл осы жолмен платинохлорлысутек қышқылын H2 [PtCl6] термиялық жолмен өңдеп ұнтақ платина алады:
(NH4)2 [PtCl6] -- 2NH3 + Pt + 2Cl2↑ + 2HCl
H2[PtCl6] -- Pt + 2HCl + 2Cl2
Жай зат күйіндегі физикалық қасиеттері
Осмий (Os) - ақ күміс түстес, қатты, қиын балқитын, морт, ауыр металл. Моос шкаласында қаттылығы 0,7 шамасын құрайды. Дербес күйінде ұшыраспайды.

Иридий (Ir) - ақ күміс түстес, родийге ұқсас, өте қатты морт ауыр металл.
Платина (Pt) - ақсұр металлдық жылтыры бар, өңдеуге қиын көнетін осмий, иридийге қарағанда жұмсақ металл. Платина сым созуға, тақта етіп өңдеуге (прокалка) жеңіл көнеді.
Платина металдарының құрамында аздаған қоспалардың болуы, оларға пластикалық қасиет береді. Бұл орайда осмий, иридий, платина ішінен соңғы металды ерекше атауға болады.

Химиялық қасиеттері және қосылыстары
Осмий - Иридий - платина бағытында солдан оңға қарай аталған металдардың оттек әсеріне тұрақтылығы артады. Мысалы, ұнтақ осмий кәдімгі жағдайдың өзінде ауада тотығып OsO4 түзеді:

Os + 2O2 -- OsO4 -ұшуға бейім, улы оксид!

Қыздыру барысында ұнтақ иридий де тотығады:

2 Ir2 + 3O2 2Ir2O3

Платина қыздыру барысында оттекте тотығады да, түзілген оксидтер одан әрі қыздыру барысында қайта ыдырайды:
Pt + O2 -- PtO2; PtO2 Pt + O2

Осмий (ІІІ) оксиді қыздырғанда ыдырайды:

OsO4 -- OsO2 + O2↑

Ал, осмий (ІV) оксиді болса, жоғары температурада диспропорцияналды:

2OsO2 -- OsO4 + Os

Осмий (VІІІ) оксиді қышқыл-сілтілермен әрекеттеседі:

OsO4 + 4 HCl -- OsO2 + 2 Cl2 + 2H2O
2OsO4 + 4KOH -- 2K2OsO4 + O2 + 2H2O
OsO4 + 2 KOH + KNO2 -- K2OsO4 + KNO3 + H2O

K2OsO4 - күлгін түсті кристалды зат, қышқылдар қатысында диспропорциялануға ұшырайды.
2K2OsO4 + 2H2SO4 -- OsO4 + OsO2 + 2K2SO4 + 2H2O
Os6+ - 2 -- Os8+ 1
Os6+ + 2 -- Os4+ 1

OsO4 - қышқылдық қасиетті әлсіздеу көрсетеді және Л.А. Чугаев K2[OsO4(OH)2] түріндегі қосылысты ала білді:
2KOH + OsO4 -- K2[OsO4(OH)2]

Иридий оксиді диспропорциялануға бейім:
2Ir2O3 Ir + 3IrO2
2Ir2O3 4Ir + 3O2

Иридий (III) оксидіне сәйкес келетін Ir(OH)3 натрийдің гексахлороиридат
(III) комплексіне CO2 атмосферасында сілті ерітіндісімен әсер ету арқылы алынады:
Na3[IrCl6] + 3KOH Ir(OH)3 + 3NaCl + 3KCl

Ir(OH)3 - қыздырғанда диспропорцияланады:
4Ir(OH)3 3Ir(OH)4 + Ir

Сілтілік ортада, оттекпен Ir(OH)3 иридий (VI) оксидіне көшеді:
4Ir(OH)3 + 3 O2 -- 4IrO3 + 6H2O

Платина оксиді 5500C - де ыдырайды
2PtO 2 Pt + O2

Pt2O3·nH2O, PtO2·2H2O қосылыстарын PtCl3-ті натрий корбанатымен
PtCl4 - натрий гидроксидімен ерітінділерімен қайнату арқылы алады:

2PtCl3 + 3Na2CO3 + nH2O -- Pt2O3·nH2O + 6NaCl + 3CO2
PtCl4 + 4NaOH -- PtO2 · 2H2O + 4NaCl

OsO2·2H2O - қышқыл, суда нашар еритін қаракөк ұнтақ СО2 атмосферасында төмендегі реакция бойынша түзіледі:

K2[OsCl6] + 4NaOH -- OsO2 · 2H2O + 4NaCl + 2KCl

Жалпы, ұнтақ еүйіндегі металдарға қарағанда, олардың кесекті түрде (компактный) болуы, олардың тұрақтылығын арттырады.
Ұнтақ металдарды фтор,хлор атмосферасында қыздыру олардың галогенидтерін береді:
Os + F2 OsF2 (OsF4, OsF6, OsF8);
Ir + F2 -- IrF2 (IrF4, IrF6);
Pt + F2 -- PtF2 (PtF4, PtF6).

Осы арады мына мәселеге назар аудартқымыз келеді.В.В.Некрасовтың Основы общей химии III томында OsF8 жоққа шығарылады.1958 ж. дейін OsF6 ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
Металдардың жемірілуі
Нарықтық шаруашылықтың жалпы сипаттамалары
Мердігерлік шартының жалпы сипаттамалары
Металдардың сипаттамасы
Металдардың бұзылуы
Металдардың кристалдануы
Жылу электрстанцияларының сипаттамалары, түрлері, жалпы сұлбасы
Орта мектеп химия курсындағы металдардың жалпы қасиеттерін оқып үйретудің әдістемесі
Металдардың қаттылығын анықтау
Металдардың электрондық теориясы
Пәндер

Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор №1 болып табылады.

Байланыс

Qazaqstan
Phone: 777 614 50 20
WhatsApp: 777 614 50 20
Email: info@stud.kz
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь