Переходные элементы. Чугун и сталь. Коррозия
Железо, сплавы и разрушение металлов.
Переходные элементы занимают 3–12-ю группы периодической таблицы; в отличие от щелочных металлов они твёрдые, обладают высокой температурой плавления, относительно малоактивны и часто образуют окрашенные соединения. Железо (Fe) — один из важнейших переходных металлов: в природе оно встречается главным образом в виде Fe₂O₃ (гематита). В доменной печи CO, образующийся при горении угля, восстанавливает оксид железа: Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂. Полученный таким образом чугун содержит 2–4% углерода и является хрупким; в стали же содержание углерода составляет 0,02–2%, и она более прочная, легче поддаётся обработке. Коррозия — это разрушение металла под химическим воздействием окружающей среды; ржавление железа происходит с образованием Fe₂O₃·nH₂O, для чего одновременно необходимы кислород и вода. Для защиты металла от коррозии используют покрытие (краска, эмаль), оцинковку (цинковое покрытие) и протекцию (присоединение более активного металла).
Например: если 160 г Fe₂O₃ полностью восстанавливаются CO в доменной печи, n(Fe₂O₃) = 160/160 = 1 моль, n(Fe) = 2 моль, m(Fe) = 2 × 56 = 112 г.
Графики
Правила
- 1Переходные металлы (3–12-я группы) твёрдые, обладают высокой температурой плавления, малоактивны и образуют окрашенные соединения.
- 2Железо получают в доменной печи по реакции Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂.
- 3Чугун содержит 2–4% C (хрупкий); сталь содержит 0,02–2% C (прочная, поддаётся обработке).
- 4Для коррозии одновременно требуются кислород и вода; ржавчина — это Fe₂O₃·nH₂O.
- 5Способы защиты от коррозии: покрытие (краска/эмаль), оцинковка (Zn), протекция (активный металл).
Тренировка
10 лёгких · 10 средних · 10 сложных
В каждом тесте — 10 случайных вопросов