Рубрика: Քիմիա, Լաբարատոր Աշխատանքներ Քիմիայից

Մետաղներ…Քիմիա…

Նախագծի անվանումը`»Մետաղներ»
Բովանդակությունը.Մետաղների
1).ընդհանուր բնութագիրը

Առանձնահատուկ մետաղների հատկությունների տարրերի մի խումբ, որոնք ունեն բարձր էլեկտրաջերմահաղորդականություն, դիմադրության դրական ջերմաստիճանային գործակից։ Այսօր բացահայտված է միայն 98 մետաղատեսակ։


2).բնության մեջ
տարածվածությունը

Մետաղների մեծ մասը հանդիպում է բնության մեջ միացությունների և հանքաքարերի ձևով։ Նրանք կազմում են օքսիդներ, սուլֆիդներ, կարբոնատներ և այլ քիմիական միացություններ։ Մաքուր մետաղների ստացման և հետագա օգտագործման համար անհրաժեշտ է դրանք զատել հանքաքարից և զտել։   Ոսկին, արծաթը և պլատինը դասվում են թանկարժեք (ազնիվ) մետաղների շարքին։ Բացի այդ, փոքր քանակությամբ մետաղներ առկա են նաև ծովի ջրում, բույսերում, կենդանի օրգանիզմներում, որոնք կարևոր նշանակություն ունեն օրգանական աշխարհի ձևավորման և գոյատևման գործընթացներում։


3).ֆիզիկական հատկությունները

Բոլոր մետաղները (բացի սնդիկից և պայմանականորեն ֆրանսիումից) սովորական պայմաններում գտնվում են պինդ ագրեգատային վիճակում, սակայն ունեն տարբեր կարծրություն: Մաքուր մետաղների հալման ջերմաստիճանը տատանվում է -39оС-ից (սնդիկ) 3410о С միջակայքում (Վոլֆրամ)։ Մետաղների մեծամասնության հալման ջերմաստիճանը (ալկալիական մետաղներից բացի) բարձր է, սակայն որոշ «նորմալ» մետաղները, ինչպիսիք են օրինակ անագն, գալիումը ու կապարը, կարելի է հալեցնել հասարակ էլեկտրական կամ գազային վառարանի վրա։

Կախված խտությունից՝ մետաղները լինում են թեթև (խտությունը 0,53 ÷ 5 գ/սմ3) և ծանր (5 ÷ 22,5 գ/սմ³)։Մետաղների մեծամասնությունը պլաստիկ է, այսինքն մետաղյա լարը կարելի է թեքել, և այն չի կոտրվի։ Սա տեղի է ունենում մետաղների ատոմների շերտերի՝ առանց նրանց միջև կապի խախտման տեղաշարժերի պատճառով։ Ամենապլաստիկ մետաղներն են ոսկին, երկաթն ու պղինձը: Բոլոր մետաղները էլեկտրական հոսանքի լավ հաղորդիչներ են, սա պայմանավորված է դրանց բյուրեղային ցանցում առկա շարժուն էլեկտրոններով, որոնք շարժվում են էլեկտրական դաշտի ազդեցության տակ։  Մետաղների մեծամասնության գույնը գրեթե նունն է՝ բաց մոխրագույն՝ երկնագույն երանգով։ Ոսկին, պղինձն ու ցեզիումը համապատասխանաբար դեղին, կարմիր և բաց դեղին գույնի են։


4).քիմիական հատկությունները

Մետաղների մեծամասնության արտաքին էներգիական մակարդակում առկա է էլեկտրոնների փոքր քանակ (1-3), այդ պատճառով նրանք ռեակցիաների մեծ մասում հանդես են գալիս որպես վերականգնողներ (այսինքն «տալիս են» իրենց էլեկտրոնները)։


5).ստացման եղանակները

Մաքուր մետաղների ստացման և հետագա օգտագործման համար անհրաժեշտ է դրանք զատել հանքաքարից և զտել։ Անհրաժեշտության դեպքում կատարվում է մետաղների լեգիրացում և/կամ այլ մշակում։ Դրա ուսումնասիրությամբ զբաղվում է մետալուրգիա կոչվող գիտությունը:

Հրամետաղագործության մեջ հրաքարից մետաղի հումքի փոխակերպման համար կիրառվում է բարձր ջերմաստիճանը, հիդրոմետաղագործության մեջ նույն նպատակներով օգտածործվում է ջրային քիմիան: Կիրառված մեթոդը կախված է մետաղի տեսակից և աղտոտվածության տիպից։

«Ընտանեկան դպրոցի հարցեր»
*֊Ո՞ր 7 մետաղներն են հայտնի
եղել մարդկությանը դեռ հին
դարերից…

Արծաթ, երկաթ, ոսկի, պղինձ, ալյումին, անագ, կապար:
*֊ Ո՞ր առանձնահատկություն֊
ներն են բնորոշ բոլոր
մետաղներին…

Մետաղներին բնորոշ կան մի քանի առանձնահատկություններ՝ հեշտ մեխանիկական մշակման հնարավորություն, բարձր խտություն, մետաղական փայլ, Հալման բարձր ջերմաստիճան(կան բացառություններ), Բարձր ջերմահաղորդականություն, Ռեակցիաներում հիմնականում հանդիսանում են վերականգնողներ:


*֊Ո՞ր մետաղն է ամենաշատը
տարածված Երկրագնդում…

Երկրակեղևի ամենաշատ տարածված մետաղը ալյումինի միացություններն են:

Մետաղները դուրս են բերվում արդյունահանանված հանքաքարերից, որպես կանոն, քիմիական կամ էլեկտրոլիտիկ վերականգնման միջոցով։ Հրամետաղագործության մեջ հրաքարից մետաղի հումքի փոխակերպման համար կիրառվում է բարձր ջերմաստիճանը, հիդրոմետաղագործության մեջ նույն նպատակներով օգտածործվում է ջրային քիմիան: Կիրառված մեթոդը կախված է մետաղի տեսակից և աղտոտվածության տիպից։

Երբ մետաղի հանքաքարը հանդիսանում է մետաղի և ոչ մետաղի իոնական միացություն, մաքուր մետաղի դուրսբերման համար այդ սովորաբար ենթարկվում է հալեցման՝ տաքացում, որն ուղեկցվում է վերականգնմամբ։ Շատ տարածված մետաղներ, ինչպիսին է օրինակ երկաթը, հալեցվում են, կիրառելով ածխածին, որպես վերականգնող։ Մի շարք մետաղներ, ինչպիսիք են ալյումինն ու նատրիումը, չունեն ոչ մի տնտեսապես արդարացված վերականգնող և արդյունահանվում են էլեկտրոլիզի միջոցով:

*֊Ո՞ր մետաղներն են կոչվում
«ազնիվ».ինչու՞…

Ազնիվ մետաղներն այլ կերպ անվանում են թանկարժեք մետաղներ: Նրանք իմիապես կայուն են, դժվարահալ, կռելի, արտաքին տեսքով գեղեցիկ մետաղներ։ Ազնիվ մետաղներ են ոսկին, արծաթը, պլատինը և պլատինային մետաղները (իրիդիում, օսմիում, պալադիում, ռոդիում, ռութենիում)։
*֊ Ո՞ր մետաղն է ամենաշատը
կիրառվում…

Պղինձը և երկաթը:
*֊ Ի՞նչ դեր են կատարել
մետաղները մարդկության
զարգացման գործընթացում…

Իրականում, մետաղները մարդկության զարգացման գործընթացում ունեն շատ մեծ դեր, քանի որ հենց մետաղների հայտնագործումից հետո մարդկանց կյանքը սկսեց ավելի ու ավելի հեշտանալ, դառնալ ավելի դյուրին: Օրինակ՝բրոնզը: Բրոնզը, ինչպես գիտենք, անագի և պղնձի համաձուլվածքն է:Այն ամուր և կարծր է: Ի դեպ, այն հայտնաբերվել է Ք.ա. IV հազարամյակում: Բրոնզից պատրաստում էին տարբեր առարկաներ՝ կացին, սուր և այլն:  

Բրոնզե գործիքները նպաստեցին արհեստների, երկրագործության և անասնապահության զարգացմանը: Առաջացան արհեստների նոր ճյուղեր`   դարբնություն, զինագործություն և այլն: Կարևորագույն հայտնագործություն էր նաև բրոնզե ծայրակալով արորը, որի շնորհիվ մարդիկ մշակում էին ավելի մեծ հողատարածքներ և ստանում ավե լի շատ բերք: Զարգացան փոխադրամիջոցները: Դրանցից էր անիվավոր սայլը, որը սկսեց լայնորեն կիրառվել: Հասարակության կյանքում հեղաշրջում առաջացրեց երկաթի մշակումը: Երկաթը լայնորեն սկսեցին կիրառել Ք.ա. II հազարամյակից:

Հայտնի է, որ մարդու օրգանիզմի 3%-ը կազմված է մետաղներից: Մեր բջիջներում ամենաշատը առկա են կալցիումը (ոսկորներում) և նատրիումը, որը միջբջջային հեղուկում և ցիտոպլազմայում էլեկտրոլիտի դեր է կատարում։ Մագնեզիումը կուտակվում է մկանային հյուսվածքներում և նյարդային բջիջներում, պղինձը՝ լյարդում, երկաթը՝ արյան կարմիր գնդիկների մեջ (կարմիր գույնը պայմանավորված է հենց երկաթի առկայությամբ)։

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход /  Изменить )

Google photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google. Выход /  Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход /  Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход /  Изменить )

Connecting to %s