Пирометаллургия, гидрометаллургия и электрометаллургия.

Способы получения металлов обычно разделяют на три типа:

· пирометаллургические (восстановление при высоких температурах);

· гидрометаллургические (восстановление из солей в растворах);

· электрометаллургические (электролиз раствора или расплава).

Пирометаллургически получают (методы извлечения металлов из руд под действием высоких температур. Оксидные руды и оксиды восстанавливают углем, оксидом углерода (II), более активным металлами (алюминий, магний)): чугун, сталь, медь, свинец, никель, хром и другие металлы.

FeO + C –> Fe + CO

Fe2O3 + 2Al –> 2Fe + Al2O3

Гидрометаллургически получают (методы получения металлов, основанные на химических реакциях, протекающих в растворах): золото, цинк, никель и некоторые другие металлы.

CuSO4 + Fe –> FeSO4 + Cu

Электрометаллургически получают (выделение металлов из их солей и оксидов под действием электрического тока): щелочные и щёлочноземельные металлы, алюминий, магний и другие металлы.

При разработке технологии получения химических веществ используются законы термодинамики, кинетики, теплотехники, физико-химического анализа и др. Учитываются, естественно, и экономические условия. В случае, если реакция обратима, применяется принцип Ле Шателье:

Если на систему, находящуюся в равновесии, воздействовать извне, то равновесие в системе сместится в сторону той реакции (прямой или обратной), которая приводит к частичной компенсации этого воздействия.

Химические методы применяются и при очистке выбросов, а также сточных вод химических производств.

Коррозия.

Коррозия наносит прямой ущерб, ежегодно от неё теряется около 1/3 произведённого за год во всём мире металла, но и косвенно разрушает конструкции, на которые был затрачен труд (машины, крыши, памятники архитектуры, мосты…) Тратятся ежегодно огромные средства на борьбу с этим явлением. Коррозия не щадит памятники архитектуры: Царь-пушку (1586 г.), Царь-колокол (1735 г.), медный всадник в Санкт-Петербурге, Памятник Минину и Пожарскому в Москве, только в этом случае налёт тёмно-зелёный, его называют патиной. Неизлечимо больна Эйфелева башня – символ Парижа, она изготовлена из обычной стали и необратимо ржавеет и разрушается. Башню красили 18 раз, отчего её масса (9.00 тонн) каждый раз увеличивается на 70 тонн.

В результате коррозии уменьшается прочность, блеск, снижается электропроводность, возрастает трение между деталями.

Учебник Г.Е.Рудзитис, Ф.Г.Фельдман, Химия 11 класс, страница 1108 - 111.

1. Что такое коррозия?

2. Виды коррозии – химическая и электрохимическая.

3. Методы защиты от коррозии.

Сплавы черные и цветные.

Работа с учебником, заполнение таблицы.

Учебник Г.Е.Рудзитис, Ф.Г.Фельдман, Химия 11 класс, страница 150 – 154.

Сплав	Состав	Свойства	Область применения

Демонстрация. В процессе обсуждения областей применения сплавов учитель демонстрирует образцы из коллекции «Металлы и сплавы», отмечая при этом их физические свойства, стойкость к коррозии, преимущества сплавов.

Название, состав.	Свойства.	Применение.
Алюминевые сплавы (Al,Mg,Zn,Mn,Be)	Легкость, высокая электро и тепло проводность, коррозионная стойкость,высокая удельная прочность.	В авиации, в машиностроении, электротехнические устройства.
Железоуглеродистые сплавы (чугун, сталь), ферросплавы (С,Р,S, Mn,Fe,W).	Механическая прочность, твердость. Упругость, коррозионная устойчивость.	Конструкционные материалы для всех областей техники.
Медные сплавы(Cu,Zn,Al,Sn,Ni,P).	Прочность,высокая электропроводность и коррозионная стойкость, пластичность.	Теплотехническая аппаратура, подшипники, втулки, пружины,декаративно-прикладные изделия.
Твердые сплавы (сталь, Со,Ni,Mo).	Высокая твердость, тугоплавкость, износоустойчивость.	Рабочие части буровых инструментов, инструмент для обработки металлов.
Типографские сплавы (Pb,Sb,Sn и др.)	Низкие температуры плавления и хорошие литейные свойства.	Элементы наборов шрифта, полиграфическая промышленность.
Титановые сплавы (Мn,W,Ni,Cu,Mo).	Легкость, высокая прочность, коррозионная стойкость.	Ракетостроение, авиация, химическая аппаратура.

Учащиеся отвечают на вопросы учебника на странице 154:

Доменное производство чугуна, записать химические уравнения в тетрадь и на доске.

7. Лабораторная работа № 10