Глава IV. Металлы и их соединения. § 36. Металлы в природе. Понятие о металлургии — с. 188
§ 36. Проверьте свои знания.
1. Какие металлы называют благородными? Чем обусловлена возможность их существования в природе в свободном состоянии?
1. Какие металлы называют благородными? Чем обусловлена возможность их существования в природе в свободном состоянии?
Благородными называют металлы, которые очень мало активны химически и не окисляются кислородом воздуха и влагой даже при нагревании: золото, серебро, платину и металлы платиновой группы (палладий, родий, иридий, осмий, рутений); иногда к ним относят и ртуть.
Возможность существования в природе в свободном состоянии обусловлена их низкой химической активностью: атомы этих металлов трудно отдают электроны, поэтому они не вступают в реакции с кислородом, водой, серой и другими веществами окружающей среды. В электрохимическом ряду напряжений благородные металлы стоят правее водорода. Поэтому золото, платина и серебро встречаются в виде самородков и россыпей, а большинство остальных металлов — только в виде соединений (оксидов, сульфидов, карбонатов, хлоридов и др.).
Возможность существования в природе в свободном состоянии обусловлена их низкой химической активностью: атомы этих металлов трудно отдают электроны, поэтому они не вступают в реакции с кислородом, водой, серой и другими веществами окружающей среды. В электрохимическом ряду напряжений благородные металлы стоят правее водорода. Поэтому золото, платина и серебро встречаются в виде самородков и россыпей, а большинство остальных металлов — только в виде соединений (оксидов, сульфидов, карбонатов, хлоридов и др.).
§ 36. Проверьте свои знания.
2. Что такое металлургия?
Какие способы получения металлов из природного сырья вы знаете?
Сравните разные виды металлургии.
Металлургия — отрасль науки и промышленности, которая занимается получением металлов и сплавов из природного сырья. Различают чёрную металлургию (получение железа и его сплавов — чугуна и стали) и цветную (получение остальных металлов и их сплавов).
Способы получения металлов:
1) пирометаллургия — восстановление металлов из руд при высоких температурах (восстановители — углерод, оксид углерода(II), водород, активные металлы; восстановление металлами называют металлотермией, а алюминием — алюминотермией);
2) гидрометаллургия — получение металлов из растворов: руду переводят в раствор действием реагента, затем катионы металла восстанавливают более активным металлом или электрическим током;
3) электрометаллургия — получение активных металлов электролизом расплавов их соединений.
Сравнение видов металлургии приведено в таблице: все они сводятся к восстановлению металла из положительной степени окисления до M⁰ (Mⁿ⁺ + nē → M⁰), но различаются условиями и восстановителем.
Способы получения металлов:
1) пирометаллургия — восстановление металлов из руд при высоких температурах (восстановители — углерод, оксид углерода(II), водород, активные металлы; восстановление металлами называют металлотермией, а алюминием — алюминотермией);
2) гидрометаллургия — получение металлов из растворов: руду переводят в раствор действием реагента, затем катионы металла восстанавливают более активным металлом или электрическим током;
3) электрометаллургия — получение активных металлов электролизом расплавов их соединений.
Сравнение видов металлургии приведено в таблице: все они сводятся к восстановлению металла из положительной степени окисления до M⁰ (Mⁿ⁺ + nē → M⁰), но различаются условиями и восстановителем.