Металлы в природе реферат по химии

Металлы в большинстве своем имеют на внешнем энергетическом уровне 1—3 электрона. У атомов d-элементов внутри периодов слева направо происходит заполнение d-подуровней предвнешнего слоя. Химические свойства металлов обусловлены характерным строением их внешних электронных оболочек. В пределах периода с увеличением заряда ядра радиусы атомов при одинаковом числе электронных оболочек уменьшаются. Наибольшими радиусами обладают атомы щелочных металлов.

Пирометаллургия — методы извлечения металлов из руд под действием высоких температур. Доклад обсуждается с классом. Закрепление темы 1. С какими видами металлургических процессов вы сегодня познакомились?

Занимательная химия: Все о металлах

Библиография ….............................................................................................................. В природе в чистом виде встречаются небольшое количество металлов, таких как: золото, серебро и медь.

К тому же, золото и серебро являются драгоценными металлами и использовались в ювелирных целях и чеканки монет. В тоже время самородная медь необладала необходимыми прочностными характеристиками, что требовало нахождение других материалов. Выше указанные причины стимулировли человечество в поиске новых металлов.

В процессе изучению окружающего мира человек осознал, что в рудах содержится другие металлы с более востребованными характеристиками столь необходимыми человечеству. В результате этого человечество вынуждено было находить способы получение металлов из руд.

Поэтому появилась металлургия, что дало огромные возможности для развитию человечеству. Металлургия- это наука о методах и процессах производства металлов из руд и других металлосодержащих продуктов,о полуении сплавов и обработке металлов.

В мировой практике исторически сложилось деление металлов на чёрные железо и сплавы на его основе и все остальные— нечерные или цветные металлы. Соответственно, металлургия часто подразделяется на чёрную и цветную. Чёрная металлургия включает добычу и обогащение руд чёрных металлов, производство чугуна, стали и ферросплавов. К чёрной металлургии относят также производство проката чёрных металлов, стальных, чугунных и других изделий из чёрных металлов.

К цветной металлургии относят добычу, обогащение руд цветных металлов, производство цветных металлов и их сплавов. По физическим свойствам и назначению цветные металлы условно делят на тяжёлые медь, свинец, цинк, олово, никель и лёгкие алюминий, титан, магний. По основному технологическому процессу подразделяется на пирометаллургию и гидрометаллургию.

Пирометаллургия— металлургические процессы, протекающие при высоких температурах обжиг, плавка и т. Разновидностью пирометаллургии является плазменная металлургия. Гидрометаллургия — процесс извлечения металлов из руд, концентратов и отходов различных производств при помощи воды и различных водных растворов химических реактивов выщелачивание с последующим выделением металлов из растворов например, цементацией, электролизом. Во многих странах мира идет интенсивный научный поиск по применению различных микроорганизмов в металлургии, то есть применение биотехнологии биовыщелачивание, биоокисление, биосорбция, биоосаждение и очистка растворов.

К настоящему времени наибольшее применение биотехнические процессы нашли для извлечения таких цветных металлов, как медь, золото, цинк, уран, никель из сульфидного сырья.

Особое значение имеет реальная возможность использования методов биотехнологии для глубокой очистки сточных вод металлургических производств. Природные ресурсы некоторых весьма важных металлов измеряются сотыми и даже тысячными долями процента.

Особенно бедна природа благородными и редкими металлами. Производство и потребление металлов в мире постоянно растёт. За последние 20 лет ежегодное мировое потребление металлов и мировой металлофонд удвоились и составляют, соответственно, около 800млн тонн и около 8млрд тонн. Металлы в XXI веке остаются основными конструкционными материалами, так как по своим свойствам, экономичности производства и потребления не имеют себе равных в большинстве сфер применения.

Из 800млн т ежегодно потребляемых металлов более 750млн т приходится на сталь, около 20—22млн т на алюминий, 8—10млн т— медь, 5—6 млн т— цинк, 4—5млн т— свинец остальные- менее 1млн т. Благодаря своим физическим свойствам твёрдость, высокая плотность, температура плавления, электропроводность, звукопроводность, внешний вид и другим они находят применение в различных областях.

Применение металлов зависит от их индивидуальных свойств: Железо и сталь обладают твердостью и прочностью. Благодаря этим их свойствам они широко используются в строительстве. Алюминий ковок, хорошо проводит тепло, обладает высокой прочностью при сверхнизких температурах. Он используется для изготовления кастрюль и фольги, в криогенной технике. Благодаря своей низкой плотности— при изготовлении частей самолётов. Медь обладает пластичностью и высокой электропроводностью.

Именно поэтому она нашла своё широкое применение в производстве электрических кабелей и энергетическом машиностроении. Золото и серебро очень тягучи, вязки и инертны, обладают высокой стоимостью, используются в ювелирном деле. Золото также используется для изготовления неокисляемых электрических соединений. Сплавы В чистом виде металлы применяются незначительно. Гораздо большее применение находят сплавы металлов, так как они обладают особыми индивидуальными свойствами.

Наиболее часто используются сплавы алюминия, хрома, меди, железа, магния, никеля, титана и цинка. Много усилий было уделено изучению сплавов железа и углерода. Обычная углеродистая сталь используется для создания дешёвых, высокопрочных изделий, когда вес и коррозия не критичны.

Алюминиевые и магниевые сплавы используются, когда требуются прочность и легкость. Медно-никелевые сплавы используются в коррозионно-агрессивных средах и для изготовления ненамагничиваемых изделий.

Суперсплавы на основе никеля используются при высоких температурах. При очень высоких температурах используются монокристаллические сплавы. Поэтому для восстановления железа и получения сплавов на его основе существует несколько стадий, включающих подготовку сырья к доменной плавке окускование , доменное производство и производство стали. Доменное производство чугуна На первой стадии получения железосодержащих сплавов происходит высвобождение железа из руды или окускованного сырья в доменной печи при температуре свыше 1000 градусов Цельсия и выплавка чугуна.

Свойства получаемого чугуна зависят от хода процесса в доменной печи. Поэтому задавая процесс восстановления железа в доменной печи можно получить два вида чугуна: передельный, который идёт в дальнейший передел для выплавки стали, и литейный чугун, из которого получают чугунные отливки. Производство стали Передельный чугун служит для производства стали. Сталь— это сплав железа с углеродом и легирующими элементами. Она прочнее чугуна и более пригодна для строительных конструкций и производства деталей машин.

Выплавка стали происходит в сталеплавильных печах, где металл находится в жидком состоянии. Методов получения стали существует несколько. Основными методами получения стали являются: кислородно-конверторный, мартеновский, электроплавильный. Каждый метод использует различное оборудование— конвертеры, мартеновские печи, индукционные печи, дуговые печи. Кислородно-конвертерный процесс Первым способом массового производства жидкой стали был бессемеровский процесс. Этот способ производства стали в конвертере с кислой футеровкой был разработан англичанином Г.

Бессемером в 1856—1860гг. Несколько позже, в 1878 году,— С. Томасом был разработан схожий процесс в конвертере с основной футеровкой, получивший название томасовский процесс. Сущность конвертерных процессов на воздушном дутье заключается в том, что залитый в плавильный агрегат чугун продувают снизу воздухом.

Кислород, содержащийся в воздухе, окисляет примеси чугуна, в результате чего он превращается в сталь. При томасовском процессе, кроме того, в основной шлак удаляются фосфор и сера.

Электросталеплавильное производство 5 Электросталеплавильное производство В настоящее время для массовой выплавки стали применяют дуговые сталеплавильные электропечи, питаемые переменным током, индукционные печи и получающие распространение в последние годы дуговые печи постоянного тока.

Причём доля печей последних двух видов в общем объёме выплавки невелика. В дуговых электропечах переменного тока выплавляют стали электропечного сортамента. Основными достоинствами дуговых электропечей является то, что в них в течение многих десятилетий выплавляют основную часть высококачественных легированных и высоколегированных сталей, которые затруднительно, либо невозможно выплавлять в конвертерах и мартеновских печах.

Благодаря возможности быстро нагреть металл, можно вводить большие количества легирующих добавок и иметь в печи восстановительную атмосферу и безокислительные шлаки в восстановительный период плавки , что обеспечивает малый угар вводимых в печь легирующих элементов. Кроме того, имеется возможность более полно, чем в других печах, раскислять металл, получая его с более низким содержанием оксидных неметаллических включений, а также получать сталь с более низким содержанием серы в связи с её хорошим удалением в безокислительный шлак.

Также есть возможность плавно и точно регулировать температуру металла. Цветная металлургия В цветной металлургии применяются очень разнообразные методы производства цветных металлов. Многие металлы получают пирометаллургическим способом с проведением избирательной восстановительной или окислительной плавки, где часто в качестве источника тепла и химического реагента используют серу, содержащуюся в рудах.

Вместе с тем ряд металлов с успехом получают гидрометаллургическим способом с переводом их в растворимые соединения и последующим выщелачиванием. Часто оказывается наиболее приемлемым электролитический процесс водных растворов или расплавленных сред.

Иногда применяют металлотермические процессы, используя в качестве восстановителей производимых металлов другие металлы с большим сродством к кислороду. Можно указать ещё на такие способы, как химико-термический, цианирование и хлорид-возгонка. Химическая термодинамика в цветной металлургии.

Герасимов, А. Крестовников, А. Шахов и др. Павленко Н. Заводы и заводовладельцы. Юсфин Ю. Металлургия железа: Учебник для вузов. Воскобойников В.

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: 9 класс § 9 "Металлы в природе. Понятие о металлургии".

Металлы реферат по химии, Сочинения из Химия В природе металлы встречаются в различном виде: в самородном состоянии. реферат, добавлен 2. Свойства металлов. Нахождение металлов в природе и получение в свободном виде. Физические и химические свойства марганца, свойства его соединений. Применение марганца и его.

Библиография ….............................................................................................................. В природе в чистом виде встречаются небольшое количество металлов, таких как: золото, серебро и медь. К тому же, золото и серебро являются драгоценными металлами и использовались в ювелирных целях и чеканки монет. В тоже время самородная медь необладала необходимыми прочностными характеристиками, что требовало нахождение других материалов. Выше указанные причины стимулировли человечество в поиске новых металлов. В процессе изучению окружающего мира человек осознал, что в рудах содержится другие металлы с более востребованными характеристиками столь необходимыми человечеству. В результате этого человечество вынуждено было находить способы получение металлов из руд. Поэтому появилась металлургия, что дало огромные возможности для развитию человечеству. Металлургия- это наука о методах и процессах производства металлов из руд и других металлосодержащих продуктов,о полуении сплавов и обработке металлов. В мировой практике исторически сложилось деление металлов на чёрные железо и сплавы на его основе и все остальные— нечерные или цветные металлы. Соответственно, металлургия часто подразделяется на чёрную и цветную. Чёрная металлургия включает добычу и обогащение руд чёрных металлов, производство чугуна, стали и ферросплавов. К чёрной металлургии относят также производство проката чёрных металлов, стальных, чугунных и других изделий из чёрных металлов. К цветной металлургии относят добычу, обогащение руд цветных металлов, производство цветных металлов и их сплавов. По физическим свойствам и назначению цветные металлы условно делят на тяжёлые медь, свинец, цинк, олово, никель и лёгкие алюминий, титан, магний. По основному технологическому процессу подразделяется на пирометаллургию и гидрометаллургию. Пирометаллургия— металлургические процессы, протекающие при высоких температурах обжиг, плавка и т. Разновидностью пирометаллургии является плазменная металлургия. Гидрометаллургия — процесс извлечения металлов из руд, концентратов и отходов различных производств при помощи воды и различных водных растворов химических реактивов выщелачивание с последующим выделением металлов из растворов например, цементацией, электролизом.

В отличие от меди оно сохраняет металлический блеск при действии воздуха, влаги и углекислого газа.

Металлы Общая характеристика металлов. Определение, строение.

Металлы в природе

Металлы в природе реферат по химии by СерафимаPosted on 04. Проверочные работы. Основная статья: Легирование металлургия. Одним из минералов, содержащим алюминий, является корунд. Границы между кристаллами также являются областями с аномальными межатомными расстояниями и, следовательно, тоже растворяют примесные атомы легче, чем неискажённые области кристаллов.

Благородные металлы

Пластичность[ править править код ] Большинство металлов пластичны, то есть металлическую проволоку можно согнуть, и она не сломается. Это происходит из-за смещения слоёв атомов металлов без разрыва связи между ними. Самыми пластичными являются золото, серебро и медь. Однако не все металлы пластичны. Проволока из цинка или олова хрустит при сгибании; марганец и висмут при деформации вообще почти не сгибаются, а сразу ломаются. Пластичность зависит и от чистоты металла; так, очень чистый хром весьма пластичен, но, загрязнённый даже незначительными примесями, становится хрупким и более твёрдым. Некоторые металлы, такие, как золото, серебро, свинец, алюминий, осмий, могут срастаться между собой, но на это могут уйти десятки лет. Электропроводность[ править править код ] Все металлы хорошо проводят электрический ток ; это обусловлено наличием в их кристаллических решётках подвижных электронов , перемещающихся под действием электрического поля. Серебро, медь и алюминий имеют наибольшую электропроводность ; по этой причине последние два металла чаще всего используют в качестве материала для проводов.

Физические, химические свойства алюминия.

Реферат по химии нахождение металлов в природе 30. Для получения чистых металлов и дальнейшего их применения необходимо выделить их из руд и провести очистку. В пирометаллургии для преобразования руды в металлическое сырьё используются высокие температуры, в гидрометаллургии применяют для тех же целей водную химию.

Реферат по химии на тему "Добыча Металла"

.

Урок по химии: "Металлы в природе. Общие способы их получения"

.

Металлы и их соединения

.

.

.

.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: способы получения металлов
Похожие публикации