chapter19金屬通論-資料下載頁(yè)
2025-10-15 18:00本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】自然界存在和人工合成的金屬已達(dá)90多種，按不同的標(biāo)。黑色金屬包括鐵、錳和鉻以及它們的合金，主。要是鐵碳合金(鋼鐵)。色金屬，如：鋁、鎂、鈉、鉀、鈣、鍶、鋇。貴，因而得名貴金屬。和應(yīng)用較晚的金屬。稀土元素和人造超鈾元素等。金屬的提煉過程-礦石的富集、冶煉和精煉。礦石富集方法-手選、水選、磁選和浮選。金屬的冶煉方法-干法和濕法兩大類。金屬的精煉-粗金屬根據(jù)純度要求再進(jìn)行的精制。從圖中可以看出，三條直線交于983K。高于此溫度,2C+O2=2CO的反應(yīng)傾向大，低于此溫度,2CO+O2=2CO2的反應(yīng)傾向更大。能夠被碳還原，碳為一種廣泛應(yīng)用的。合物中的還原成單質(zhì)。反應(yīng)需要高溫，常在高爐和電爐中進(jìn)行。最適宜，電解是最強(qiáng)的氧化還原手段。們?cè)谥芷诒碇械奈恢么笾玛P(guān)系見表。Au、Pb、Zn、Al等。
【正文】 在金屬表面 ,在常溫時(shí)使反應(yīng)難于繼續(xù)進(jìn)行。 ? 一般 ?? 0的金屬都可以與非氧化性酸反應(yīng)放出氫氣，有一些金屬 “ 鈍化 ” 。 如鉛與硫酸反應(yīng)生成難溶物。 ? ?? 0的金屬一般不容易被酸中的氫離子氧化，只能被氧化性的酸氧化，或在氧化劑的存在下，與非氧化性酸反應(yīng)。 如銅不和稀鹽酸反應(yīng)，而能與硝酸反應(yīng)。 26 三、金屬與堿反應(yīng) 金屬一般都不與堿起作用，除了少數(shù)兩性金屬外。 鋅、鋁與強(qiáng)堿反應(yīng)，生成氫和鋅酸鹽或鋁酸鹽，反應(yīng)如下： Zn+2NaOH+2H2O===Na2[Zn(OH)4]+H2? 2Al+2NaOH+6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2? 鈹、鎵、銦、錫等也能與強(qiáng)堿反應(yīng)。 27 四、金屬與配位劑的作用 ? 由于配合物的形成，改變了金屬的 ?? 值，從而影響元素的性質(zhì)，使通常情況下不能發(fā)生的反應(yīng)發(fā)生。 如有氧參加，這類反應(yīng)更易進(jìn)行。 4M+2H2O+8CN+O2=4[M(CN)2]+4OH (M=Cu、 Ag、 Au) 如銅不能從水中置換出氫氣，但在適當(dāng)配位劑存在時(shí)，反應(yīng)就能夠進(jìn)行。 2Cu+2H2O+4CN===2[Cu(CN)2]+2OH+H2? 這個(gè)反應(yīng)是從礦石中提煉銀和金的基本反應(yīng)。王水與金、鉑的反應(yīng)都與形成配合物有關(guān)。 ? 在這些反應(yīng)中，金屬都是還原劑，但是也有例外。 例如，除了鹵素以外，金的電子親和勢(shì)比任何其它元素都要高，故可以制得含Au的化合物， CsAu是一個(gè)含 Au的離子化合物。 28 低共熔混合物 (低共熔合金 ) ? 合金是兩種金屬的非均勻混合物，它的熔點(diǎn)總比任一純金屬的熔點(diǎn)要低。 例如鉍的熔點(diǎn)為 544K， 鎘的熔點(diǎn)為 594K， 鉍鎘合金的最低熔化溫度是 413K， 這個(gè)溫度稱為最低共熔溫度。而對(duì)應(yīng)于一定組成混合物稱為 低共熔混合物 。對(duì)鉍和鎘合金來說，低共熔混合物含 40％ Cd和 60％ Bi，其熔點(diǎn)為 413K。 ? 低共熔混合物是一種非均勻混合物。顯微鏡下可見其微細(xì)晶體結(jié)構(gòu)是組成元素原子的混合。 . 合金 ? 合金 是具有金屬特性的多種元素的混合物?？梢杂山饘傧嗷ト芙饣蚪饘倥c某些非金屬形成，例如生鐵就是鐵和碳的合金。 ? 合金與組成它的金屬的性質(zhì)有較大差異，現(xiàn)已研究出多種新型功能材料和結(jié)構(gòu)材料。 29 金屬固溶體 (金屬固態(tài)溶液 ) ?固熔體具有一種均勻的組織。它是合金組成物在固態(tài)下彼此相互溶解而形成的晶體，稱為固溶體（固態(tài)溶液） 。固溶體中被溶組成物（溶質(zhì)）可以有限地或無限地熔于基體組成物（溶劑）的晶格中。 ?根據(jù)溶質(zhì)原子在晶體中所處的位置 ，固溶體分為 置換固溶體 、 間充固溶體 和 缺位固溶體 。 ○○○○○○ ○○○○○○○○ ○○○ ○○○○純金屬 置換固溶體缺位固溶體 間隙固溶體純金屬和各種固溶體示意圖30 金屬化合物 (金屬互化物 ) ? 金屬化合物 兩種電負(fù)性、電子構(gòu)型和原子半徑差別較大的金屬元素的原子形成，又稱金屬互化物。 ? 有組成固定的 “ 正常價(jià) ” 化合物 和組成可變的電子化合物 ，它們的結(jié)構(gòu)不同于單一金屬。 ? 在正常價(jià)化合物中的化學(xué)鍵介于離子鍵和共價(jià)鍵之間。 ? 電子化合物，它們以金屬鍵結(jié)合，其特征是化合物中價(jià)電子數(shù)與原子數(shù)之比有一定值。 31 4 作 業(yè)
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