Tretshmëria e bakrit në ujë dhe acideve

Baza e vetitë kimike të elementeve më të është aftësia e tyre për të shpërndarë në një mjedis ujor dhe acide. Studimi i karakteristikave të lidhura me efekt të ulët të bakrit aktive në kushte normale. Karakteristikë e proceseve saj kimike eshte formacioni i komponimeve me amoniakut, mërkurit, nitrik dhe acideve sulfurik. solubility të ulët të bakrit në ujë nuk është në gjendje të shkaktojë procese korrozioni. S natyrshme vetitë specifike kimike, duke lejuar për përdorimin e komponimit në industrinë ndryshme.

Përshkrimi element

Bakri është konsideruar më i vjetër i metaleve, të cilat mësuar se si për të bërë më shumë njerëz BC. Ky material është përgatitur nga burimet natyrore në formën e mineralit. Bakër-quajtur kimike tryezë element me bakër emrin latin, numri rend të cilit është e barabartë me 29. Në sistemin periodik, ajo është e vendosur në periudhën e katërt dhe i takon grupit të parë.

substancë natyrore është një metal pink-kuqe të rënda me një strukturë të butë dhe të epshëm. Temperatura e vlimit dhe shkrirjes pikat e saj - 1000 ° C. Kjo është një dirigjent i mirë.

Strukturë kimike dhe vetitë

Nëse ju të shqyrtojë formulën elektronike të atomit bakrit, është e mundur për të zbuluar se ajo ka 4 nivele. Në valenca 4S-orbital është vetëm një elektron. Gjatë reaksionet kimike mund të çahet nga atomi nga 1 deri ne 3 grimcave ngarkuar negativisht, atëherë komponimet e përftuara në bakër oksidimi gjendjen + 3, +2, +1. Ajo ka më të mëdha të derivateve të saj stabilitetin divalent.

Në reaksioneve kimike, ajo vepron si një metal të ulët të aktivitetit. Në kushte të zakonshme të tretshmëria bakrit në ujë mungon. Në korrozionit ajrit të thatë nuk është vërejtur, por me ngrohje sipërfaqe metalike të veshura me nuancë të zezë e oksidit ngjyra. rezistenca kimike i bakrit shfaqet nga veprimi i anhider numër gazrat e karbonit e komponimeve organike, rrëshira fenol, dhe alkooleve. Ajo është e karakterizuar nga reagimi i complexation me lirimin e komponimeve me ngjyrë. Bakër ka një afinitet ulët me një grup metali alkali të lidhur për të formuar një numër i derivateve të njëvalent.

Çfarë është tretshmëria?

Ky proces i formimit të sistemeve homogjene në formën e zgjidhje nga reaksioni i nje komponimi me substanca te tjera. përbërësit e tyre janë molekula individuale, atome, joneve dhe grimcat e tjera. Shkalla e tretshmërisë përcaktohet nga përqendrimi i substancës, i cili është tretur në përgatitjen e një solucion i ngopur.

Njësia e matjes më shpesh përqindje, vëllimi ose pesha fraksionet. Tretshmëria e bakrit në ujë, komponime të tjera si formë të ngurtë, nënshtrohet vetëm ndryshimet në kushtet e temperaturës. Kjo marrëdhënie është shprehur nga kthesa. Nëse kjo shifër është shumë e vogël, substanca është konsideruar të jetë i pazgjidhshëm.

Tretshmëria e bakrit në një mjedis ujor

Metal ekspozitave rezistenca korrozioni nën veprimin e detit. Kjo dëshmon një plogështi e saj në kushte normale. Tretshmëria e bakrit në ujë (të freskët) praktikisht nuk është vërejtur. Por, në një mjedis të lagësht dhe nën efektin e dioksidit të karbonit në sipërfaqe metalike janë formuar kaseta gjelbër e cila është një karbonat themelore:

Cu + Cu + O ₂ + H ₂ O + CO ₂ → Cu (OH) ₂ · Cuco _2.

Nëse marrim parasysh kompleksin e saj monovalent si kripë, vihet re shpërbërjen e tyre të lehtë. materiale të tilla janë subjekt i oksidimit të shpejtë. Rezultati është një kompleks divalent bakrit. Këto kripëra kanë solubility mirë në media ujor. Është veçim i tyre i plotë në joneve.

acid tretshmëria

Konvencionale kushtet reagim bakrit filtrim me acide të dobëta ose të pakësuara nuk kontribuojnë në ndërveprimet e tyre. Nuk ka pasur asnjë proces kimik metalik me alkalet. Tretshmëria e bakrit në acide mund, në qoftë se ato janë agjentë të forta oksiduese. Vetëm në këtë rast, bashkëveprimi ndodh.

Tretshmëria e bakrit në acid nitrik

Ky reagim është e mundur për shkak të faktit se ka një të fortë reagent oksidimi metalike. acid nitrik i holluar në formë të koncentruar dhe shfaq veti me shpërbërjen oksidativ e bakrit.

Në mishërim pare perftohet gjate reaksionit të nitratit bakri dhe oksidit bivalent i nitrogjenit ne raport prej 75% deri 25%. Procesi me acid holluar nitrik mund të përshkruhet sipas ekuacionit vijues:

8HNO ₃ + 3Cu → 3Cu (NO _{3) 2} + NR + NR + 4H ₂ O.

Në rastin e dytë, një nitrat bakri dhe azot oksidet divalent dhe tetravalent raport prej 1 cilit me 1. Procesi përfshin 1 mol të metalit dhe 3 mole të acid nitrik koncentruar. Mbi shpërbërjen e bakrit eshte nje ngrohje fortë e solucion, që rezulton në dekompozimi termal të oksidant ndodh dhe rikuperimin volum shtesë të oksidet e azotit:

4HNO ₃ + Cu → Cu (NO _{3) 2} + NO ₂ + NO ₂ + 2H ₂ O.

Reagimi i përdorur në prodhimin në shkallë të vogël, lidhur me përpunimin e braktisura ose heqjen e mbeturinave Veshje. Megjithatë, një metodë e tillë e shkrirjes bakrit ka një numër të metat lidhur me lirimin e sasive të mëdha të oksideve të azotit. Për të kapur apo të neutralizuar ato kërkon pajisje speciale. Këto procese janë shumë të shtrenjta.

shpërbërja bakër konsiderohet i plotë kur ka një ndërprerje të plotë të prodhimit të okside avullueshëm azotit. Temperatura e reaksionit varion nga 60 deri në 70 ° C. Hapi tjetër është ulja e zgjidhjes së reaktorit kimike. Në fund ka pjesë të vogla të metalit e cila nuk ka reaguar. Për të lëngshme që rezulton janë shtuar ujë dhe filtrimit është kryer.

Tretshmëria në acid sulfurik

Normalisht ky reagim nuk do të ndodhë. shpërbërja përcaktues bakër në acid sulfurik, ajo është një koncentrim i fortë. medium holluar nuk mund të ndryshket metalike. Shpërbërja e bakrit në acid sulfurik koncentruar vazhdon me lirimin e sulfat.

Procesi i shprehur sipas ekuacionit vijues:

Cu + H ₂ SO ₄ + H ₂ SO ₄ → CuSO ₄ + 2H ₂ O + _SO2.

Vetitë e sulfate bakrit

Salt dibasic quajtur edhe sulfate, të caktojë atë si: CuSO _4. Ajo është një substancë pa erë karakteristike, ekspozuar asnjë paqëndrueshmërinë. Forma anhydrous i kripës nuk ka ngjyrë, ajo është e errët, që ka hygroscopicity të lartë. Në të bakrit (sulfate) solubility mirë. molekulat e ujit, kripëra të bashkohen, mund te formojne komponim Hidrati kristalin. Një shembull është sulfate të bakrit, e cila është blu topotecan. formula e saj: CuSO ₄ · 5H ₂ O.

Kristaline sherbet natyrshme ngjyrë kaltërosh struktura transparente, ata shfaqin të hidhur, shije metalike. Molekulat mund të humbasin ujin e tyre të kombinuar me kalimin e kohës. Në natyrë, gjendet në formën e mineraleve, të cilat përfshijnë chalcanthite dhe butit.

Ekspozuar sulfate bakrit. Tretshmëria është një reaksion ekzotermik. një sasi e konsiderueshme e ngrohjes është gjeneruar në procesin e kripërave hydration.

Tretshmëria e bakrit në hekur

Si rezultat i këtij procesi pseudoalloys formuar e Fe dhe Cu. Për hekuri metalike dhe bakrit mund të jetë i kufizuar solubility ndërsjellë. Maksimumi i vlerave të saj janë vërejtur në treguesin e temperaturës 1099,85 ° C. Shkalla e tretshmërisë së bakrit në formën solide eshte e barabarte me 8.5% hekurit. Këto janë tregues të vogla. Shpërbërja e hekurit metalike në formë të ngurtë e bakrit është rreth 4.2%.

Uljen e temperaturës në vlerat dhomë bën proceset lehta reciproke. Kur shkrirë bakrit metalike, ajo është në gjendje të mirë lagur hekurin në formë të ngurtë. Në përgatitjen e Fe dhe Cu pseudoalloys përdorin paraformoj veçantë. Ato janë krijuar duke shtypur ose pjekje hekuri pluhur pranishëm në formë të pastër ose aliazh. paraformoj tillë ngopur me bakër lëngshme, formimin pseudoalloys.

Shpërbërja në amoniak

Procesi shpesh vazhdon duke kaluar NH ₃ në formë të gaztë gjatë metalike të kuqe të nxehtë. Rezultati është shpërbërja e bakrit në amoniakut, izolimi Cu ₃ N. Ky kompleks është referuar nitride si monovalente.

Kripërat e zgjidhjen e saj të ekspozuar amoniakut. Shtimin e reagentit me klorur bakri çon precipitimit në formën e hidroksidit:

_CuCl2 + NH ₃ + NH ₃ + 2H ₂ O → 2NH ₄ Cl + Cu (OH) ₂ ↓.

amoniak tepërt nxit formimin e nje komponimi kompleks tipit qe ka nje ngjyrim errët blu:

Cu (OH) ₂ ↓ + 4NH ₃ → [Cu (NH _{3) 4]} (OH) _2.

Ky proces është përdorur për të përcaktuar joneve bakri.

Tretshmëria e hekurit

Në strukturën pearlitic epshëm gize përveç komponentët themelore të elementit shtesë është i pranishëm në formën e një bakrit konvencionale. Përkatësisht ajo rrit graphitization prej atomeve të karbonit shton rrjedhshmërinë, forcën dhe fortësi e lidhjeve. Metali ka një efekt pozitiv mbi nivelin e perlite në produktin përfundimtar. Tretshmëria e bakrit në hekur është përdorur për dopingut e perberjes fillestare. Qëllimi kryesor i këtij procesi është për të marrë një aliazh lakueshëm. Ai do të ketë përmirësuar mekanike dhe korrozioni pronave, por reduktuar embrittlement.

Nëse përmbajtja e bakrit e hekurit është rreth 1%, shkalla e forcës gjatë shtrihen është e barabartë me 40%, dhe rritet japin për 50%. Kjo ndryshon në mënyrë të konsiderueshme karakteristikat e aliazh. Rritja e sasisë së Dopant metalike në 2%, ajo çon në një ndryshim në forcën në një vlerë 65% dhe shkalla e rrjedhjes bëhet e barabartë me 70%. Në përmbajtjen më të larta të bakrit në përbërjen e hekurt e rruzullor Graphite formuar vështirë. Hyrje në strukturën e elementit alloying nuk ndryshon teknologjinë e formimit të një aliazh trashë dhe të butë. Koha në dispozicion për Pjekja për të përkuar me kohëzgjatjen e një reagim në prodhimin e hekurit pa papastërtitë bakrit. Ajo është rreth 10 orë.

Përdorimi i bakrit për prodhimin e gize me një përqendrim të lartë të silikonit nuk është në gjendje për të eliminuar plotësisht të ashtuquajturin përzierje ferrugination gjatë Pjekja. Si rezultat, një produkt që ka elasticitet të ulët.

Tretshmëria në merkurit

Kur të përziera me merkur metalike elemente të tjera të marra amalgamë. Ky proces mund të bëhet në temperaturën e dhomës, sepse në kushte të tilla është një Pb lëngshme. Tretshmëria e bakrit në merkurit zhvillohet vetëm gjatë ngrohjes. Metal duhet së pari të pres. Pas wetting merkur lëngshme bakër të ngurta është një depërtimit të përbashkët e një substance në një tjetër proces apo difuzionit. Vlera e tretshmërisë është e shprehur si perqindje dhe është 7.4 * 10 ^-3. Gjatë reagimit të ngurta është marrë një amalgamë të thjeshtë të ngjashme me çimento. Në qoftë se kjo është një ngrohje pak, ajo zbut. Si rezultat, një përzierje e tillë është përdorur për riparimin e porcelani. Ekziston edhe një amalgamë kompleks me përmbajtje optimale e metaleve në të. Për shembull, në një aliazh të dhëmbëve ka elementet argjend, kallaj, bakrit dhe zinkut. shuma e tyre në përqindje referohet të dy 65: 27: 6: 2. Amalgamave me argjend të tillë përbërje të quajtur. Secili komponent aliazh kryen një funksion të veçantë, e cila lejon për të marrë vulën me cilësi të lartë.

Një shembull tjetër është aliazh amalgamë në të cilën ka një përmbajtje të lartë bakrit. Ajo është quajtur gjithashtu aliazh bakrit. Përbërja e amalgamë eshte i pranishem nga 10 deri në 30% Cu. Përqendrimet e larta të bakrit parandalon kallaj reaguar me merkur, e cila nuk ka formuar fazën shumë të dobët dhe gërryes aliazh. Për më tepër, duke zvogëluar sasinë e argjendit në rezultatet vulë në një ulje në çmim. Për përgatitjen e amalgamë është i dëshirueshëm për t'u përdorur një atmosferë inerte, ose një lëng mbrojtëse që formon një film. Metalet që përbëjnë aliazh të aftë për të oksidohet me shpejtësi nga ajri. Procesi ngrohje bakër amalgamë ne prani te hidrogjenit të çon në një distilimit merkur që ndan bakër thelbësor. Siç mund ta shikoni, kjo çështje është e thjeshtë për të mësuar. Tani ju e dini se si bakër ndërvepron jo vetëm me ujë, por edhe me acide dhe elemente të tjera.