ŞÜKÜr mustafa, İLTİfat ləTİfov ümumtəhsil məktəblərinin 9-cu sinfi üçün



Yüklə 3.97 Kb.
PDF просмотр
səhifə3/30
tarix28.04.2017
ölçüsü3.97 Kb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   30

6. Elektrometallurgiya üsulu ilə alınan 3–4 metalı sadalayın. 
7. Elektroliz prosesi ilə qalvanik elementdə baş verən proses arasında fərq nədən ibarətdir? 
8. KBr və MgCl
2
 ərintilərinin elektroliz tənliklərini tərtib edin. 
9. Tərkibində 20% mis(I) sulfid olan 12 ton zənginləşdirilmiş dağ süxurundan neçə kq mis 
almaq olar. Misin praktik çıxımı 80% təşkil edir. 
 
 
 
 
 M
ETALLARIN ÜMUMİ FİZİKİ VƏ KİMYƏVİ XASSƏLƏRİ. 
METALLARIN ELEKTROKİMYƏVİ GƏRGİNLİK SIRASI 
 
 
 
Metalların əsas ümumi fiziki xassələri aşağıdakılardır:  
1. metal parıltısı; 2. yüksək istilik və elektrik keçiriciliyi; 3. plastiklik.
 
 
 
 
Metalların plastikliyi – onların xarici qüvvənin təsiri ilə dağılmadan öz forma-
sını dəyişmək qabiliyyətidir.
 

 
– Nə üçün yemək bişirilən qablar, əsasən, metallardan hazırlanır?
 
Metalların fiziki xassələrinin dəyişməsi sıralarını nəzərdən keçirin və suallara cavab verin.  
       istilik və elektrik keçiriciliyi artır                                           plastiklik  artır 
      Hg  Pb  Fe  Zn  Mg  Al  Au  Cu  Ag                   Fe   Zn   Pb   Sn   Cu   Ag   Au   
 
 
– Hansı metal ən plastik metaldır? Hansı məlumatlara əsasən bunu təsdiq edərdiniz? 
– Hansı metalın elektrik keçiriciliyi ən yüksəkdir?                                
– Bəs nə üçün elektrik naqilləri mis və alüminiumdan hazırlanır?           
–  Nə  üçün  asılan  yüksəkgərginlikli  elektrik  naqilləri  misdən  yox,  əsasən,  alüminiumdan 
hazırlanır? 
 
 
Fəaliyyət 
Metalların ümumi fiziki xassələri 

 
 
14 
 
  
Metal parıltısı metalın sərbəst elektronlarının işıq şüalarını güclü əks etdirməsi ilə 
əlaqədardır. Civə və gümüş ən yüksək parıltıya malik metallardır. 
Metalların yüksək istilik və elektrik keçiriciliyi onların kristal qəfəsində sərbəst 
elektronların yerdəyişməsi ilə əlaqədardır.  
 
 
 
Metallar ümumi fiziki xassələrlə yanaşı, bəzi fərqli xassə-
lərə  də  malikdir;  məsələn,  onlar  sıxlığına,  bərkliyinə,  ərimə 
temperaturuna görə bir-birindən xeyli dərəcədə fərqlənir. 
Civədən (t
ərimə 
= –39°C)
 
başqa bütün metallar adi şəraitdə 
(
20–25°C)  bərk  haldadır.  Ən  asanəriyən  metal  civə,  ən 
çətinəriyən isə volframdır (t
ərimə 
= 3390°C). 1000°C-dən yuxarı 
temperaturda əriyən metallar (Au,
 
Ag,
 
Cu, Fe, Cr) çətinəriyən
aşağı temperaturda əriyən metallar isə (Li, Na, K, Zn, Al, Ca) 
asanəriyən metallar adlanır. 
Sıxlığına  görə  metallardan  ən  yüngülü  –  litium  (
 = 0,53 
q/sm
3
),  ən  ağırı  –  osmiumdur  Os  (
 = 22,6 q/sm
3
).  Sıxlığı  5 
q/sm
3
-dən böyük olan metallar ağır metallar (Zn, Fe, Cu, Hg, Ag, Pt), kiçik olanlar 
isə yüngül metallar (Li, Na, Mg, Al) adlanır. 
Bərkliyinə görə ən bərk metal – xrom, ən yumşaq metallar isə qələvi metallardır; 
məsələn, natrium və kalium metalları bıçaqla  kəsilir.  
1 q qızılı uzunluğu 3 km olan sap şəklində dartmaq olar.   
Qızılı döyməklə qalınlığı 0,003 mm olan nazik təbəqə almaq olar. 
Bu maraqlıdır 
(c)
 
Civə otaq temperatu-
runda (20–25
C) 
maye halda olan 
metaldır.
 
 
 
Bilik qutusu 
• Plastiklik hadisəsini başa düşmək üçün xarici qüvvənin təsiri ilə ion və 
metal qəfəsli kristallarda baş verən laylararası yerdəyişməni müqayisə edək. İon qə-
fəsli natrium-xlorid kristalında (
a
) xarici qüvvənin təsiri ilə baş verən laylararası yerdə-
yişmə zamanı kristalın eyni yüklü ionları qarşı-qarşıya duraraq bir-birini itələyir və nəti-
cədə kristal çatlayır
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
İon 
(a)
 və metal 
(b) 
qəfəsli kristalda layların yerdəyişməsi 
 
Metal nümunənin deformasiyası zamanı isə (
b
) ion və atomlardan təşkil olunmuş laylar 
adi vəziyyətdə olduğu kimi sərbəst elektronlar vasitəsilə birgə saxlanılır və metal nümunə 
dağılmır. 
Xarici qüvvə
(b) 
Metal qəfəsinin sxemi
Metalda layların yerdəyişməsi 
Sərbəst 
elektronlar 
İon kristal qəfəsinin sxemi 
Xarici qüvvə 
Layların yerdəyişməsi
İon kristalında 
itələmə  
və kristalın 
çatlaması 
(
a) 
Yalnız metal 
nümunənin 
forması 
dəyişir 

 
 
 

15 
 
•   I  fəsil  •  
Metalların ümumi xarakteristikası  

Texnikada  metalları,  adətən,  qara    əlvan  metallara  bölürlər.  Qara  metallar 
dəmir və onun ərintiləri, qalanlar isə əlvan metallardır.  
Au, Ag, Pt, Pd və s. qiymətli metallar hesab olunur.  
 
 
Metalların elektrokimyəvi gərginlik sırası 
 
Su mühitində metalların aktivliyini (reduksiyaedici xassələrini) müqayisə etmək 
üçün metalların elektrokimyəvi gərginlik sırasından  istifadə olunur. 
 
Cədvəl 2.1. 
Metalların elektrokimyəvi gərginlik sırası 
 
Atomların reduksiyaedicilik xassəsi (



n
0
M
e
n
M
) güclənir
 
 
Li  K 
Ca  Na  Mg 
Al 
Mn 
Zn  Cr 
Fe 
Pb  H
2
Cu 
Hg  Ag 
Au 
Li

  K

  Ca
2

  Na

Mg
2

Al
3

  Mn
2

  Zn
2

Cr
2

Fe
2

Pb
2

H

Cu
2

Hg

  Ag

  Au
3

 
Kationların oksidləşdiricilik xassəsi (
0
n
M
e
n
M



) güclənir
 
 
 
Göstərilən sırada metalların aktivliyi soldan sağa doğru azalır, onların kation-
larının oksidləşdiricilik xassəsi isə artır
 
 
Elektrokimyəvi gərginlik sırasından aşağıdakı nəticələr alınır: 
1.  Sırada metal nə  qədər solda yerləşirsə, o, kimyəvi cəhətdən daha aktivdir, 
asanlıqla oksidləşir və qüvvətli reduksiyaedici xassə göstərir.  
2. Sırada metal nə qədər sağda yerləşirsə, o, kimyəvi cəhətdən daha az aktivdir, 
çətin oksidləşir.  
3. Sırada hidrogendən solda yerləşən metallar duru turşulardan (nitrat turşusun-
dan başqa) hidrogeni sıxışdırıb çıxarır; hidrogendən sağda duran metallar (Cu, Hg, 
Ag, Au) isə duru turşulardan hidrogeni çıxara bilmir:  
Zn + 2HCl  
  ZnCl
2
 + H
2  
 
4.  Qələvi və  qələvi-torpaq metallarından başqa, sırada hər bir metal özündən 
sağda duran metalları onların duzlarının suda məhlullarından sıxışdırıb çıxarır; 
məsələn: 
Zn + FeSO
4   

 
ZnSO
4
 + Fe                      Fe + CuSO
4
 
  FeSO
4
 + Cu
 
Əks istiqamətdə isə bu reaksiyalar getmir.  
Bu sıra ilk dəfə 1865-ci ildə rus alimi N.Beketov tərəfindən metalların bir-
birini duzlardan М + М
АМА + М əvəzetmə reaksiyası üzrə sıxışdırıb 
çıxarmasına əsaslanaraq təklif edilmişdir.               
Bu maraqlıdır 
 
 
 
Bilik qutusu 
• Qurğuşun hidrogendən solda yerləşsə də, o, xlorid və duru sulfat turşu-
larında həll olmur, çünki reaksiyanın başlanğıcında əmələ gələn və suda həll olmayan 
PbCl
2
  və  PbSO
4
-ün  çöküntüləri  qurğuşunun  səthinə  çökərək  reaksiyanın  sonrakı 
gedişinə mane olur. 

 
 
16 
 
 
Metalların kimyəvi xassələri 
Metalların kimyəvi xassələri onların  atomlarının öz valent elektronlarını  asanlıqla 
verib, müsbət yüklü ionlara çevrilməsi qabiliyyəti ilə müəyyən olunur: M – ne

 
       
 M
n+

Ona görə də kimyəvi reaksiyalarda metal atomları (M) həmişə reduksiyaedici xassə 
göstərir.   
Gümüş, qızıl və platindən başqa, digər metallar oksigenlə qarşılıqlı təsirdə olur;       
bu zaman, adətən, oksidlər əmələ gəlir (Na və K haqqında bax: səh. 24):  
       4Li + О

 
 2Li
2
О                                             4Аl + 3О



 
t
2Аl
2
О

                               litium-oksid                                                                          alüminium-oksid                       
Metallar halogenlərlə halogenidlər, kükürdlə isə sulfidlər əmələ gətirir: 
        Ca + Br



 
t
CaBr
2
          
                                                          
Fe + S


 
t
FeS 
                              kalsium-bromid                                                                dəmir(II) sulfid
 
 
Azotla  litium  otaq  temperaturunda,  digər  metallar  isə  qızdırıldıqda  reaksiyaya 
daxil olub nitridlər əmələ gətirir: 
6Li + N
2  
 2Li
3
N                                    3Ca + N
2
 


 
t
Ca
3
N
2
 
                                          litium-nitrid                                                                  kalsium-nitrid
  
                             
 
Qızdırıldıqda  I  və  II  qrupun  əsas  yarımqrup  metalları  (berilliumdan  Be  başqa) 
hidrogenlə  hidridlər  əmələ gətirir: 
                   2Na + H
2


 
t
1
+1 
H
2Na
   
                   Ca + H



 
t
 
1
2
+2

H
Ca
 
                                               natrium-hidrid                                                       kalsium-hidrid
    
Metalların elektrokimyəvi gərginlik sırasında hidrogendən solda yerləşən metal-
lar sudan hidrogeni sıxışdırıb çıxarır:  
2Na + 2H
2

 2NaOH + H
2
            3Fe + 4H
2
O
(buxar)
 


 
t
Fe
3
O
4
 + 4H
2
 
Qələvi və qələvi-torpaq metalları, həmçinin oksid təbəqəsi təmizlənmiş alümi-
nium, məsələn, alüminium amalqaması su ilə qızdırılmadan qarşılıqlı təsirdə olur. 
Gərginlik sırasında qələvi və qələvi-torpaq metalları haqqında 
Nə üçün hər bir qələvi metal gərginlik sırasında özündən sağda duran metalları onların 
duzlarının suda məhlulundan sıxışdırıb çıxarmır? 
 
İzahı: 
Qələvi  metal,  məsələn,  kalium,  ilk  növbədə,  su  ilə  qələvi  əmələ  gətirir  və  proses 
aşağıdakı ardıcıllıqla baş verir: 
2K + 2H
2
O + (CuSO
4

 
2KOH + H
2
 + (CuSO
4

2KOH + CuSO
4
 + (H
2
)  
 
Cu(OH)
2
 + K
2
SO

+ (H
2

Tapşırıq. Ba + CuSO
4
  sistemində baş verən reaksiyaların tənliklərini tərtib edin. 

mu

 

 
 
 

17 
 
•   I  fəsil  •  
Metalların ümumi xarakteristikası  

Gərginlik  sırasına  uyğun  olaraq  metallar  duru  turşulardan  (nitrat  turşusundan 
başqa) hidrogeni, digər metalların duz məhlullarından isə özlərindən az fəal metalları 
sıxışdırıb çıxarır: 
Mg + H
2
SO
4(duru)
  
 MgSO
4
 + H
2
                 
Mg + CuSO
4
 
  MgSO
4
 + Cu 
 
İkili kimyəvi xassəli metallar (Be, Zn, Al) həm 
turşu, həm də qələvilərlə qarşılıqlı təsirdə olur*: 
Be + 2HCl 
 BeCl

+ H
2
          
Be + 2NaOH + 2H
2

 Na
2
[Be(OH)
4
] + H
2
 
Metalların kimyəvi xassələri əsas və əlavə yarım-
qrup  metalları  fəsillərində  daha  ətraflı  nəzərdən 
keçiriləcək. 
 
 
 
 
 
1. Ən yüksək metal parıltısına malik  
metalları göstərin. 
  
2. Hansı sxem üzrə reaksiya baş vermir? 
A) K + H
2

                      
B) Zn + H
2
SO
4
(duru) 
 
C) Zn + HCl
 
D) Fe + CuSO
4
 
 
E) Ag + HCl 
 
 
3. Aşağıda göstərilən metallardan istifadə edərək cədvəli tamamlayın 
 
ağır 
metallar 
ən yüngül 
metal 
ən ağır 
metal 
ən asan- 
əriyən metal 
ən çətin- 
əriyən metal 
ən bərk 
metal 
ən yumşaq 
metallar 
… 
… 
… 
… 
… 
… 
… 
 
 1. Os      2. Fe      3.Cu      4. Li     5. Cr      6. Na      7. Hg        8. Al      9. K      10. W 
 
4. Suda məhlulda mümkün olan reaksiyaların tənliklərini tərtib edin. 
1. Hg + FeSO

  2.  Mg + H
2
SO
4
(duru) 
   3. Na + Cu(NO
3
)

 
   4. Zn + AgNO

 
 
5. Metalların ümumi fiziki xassələrə malik olması nə ilə əlaqədardır? 
6. Metalların elektrokimyəvi gərginlik sırası onların hansı xüsusiyyətini xarakterizə edir? 
7.  Sizcə,  dövri  sistemdə  metalların  yerləşməsində  müşahidə  edilən  qanunauyğunluqlar 
metalların gərginlik sırasına tam uyğundurmu? Fərqi nədə görürsünüz? 
8. Nə üçün metallar kimyəvi reaksiyalarda yalnız reduksiyaedici xassə göstərir? 
9. Mis(II)  sulfat məhlulunun  sinklə qarşılıqlı təsirindən 12,8  q mis çökmüşdür.  Reaksiyaya 
neçə qram sink daxil olmuşdur? A
r
(Cu) = 64,  A
r
(Zn) = 65. 
 
A) 1,2,3           
B) 1,3,4           
C) 1,4              
D) yalnız 3      
E) 1,4,5 
1. Hg  
2. Mn  
3. Cu  
4. Ag  
5. Fe
• metal parıltısı • istilik və elektrik keçiriciliyi • plastiklik • metal rabitə •  
• metalların elektrokimyəvi gərginlik sırası •
 
Açar sözlər
 
 
 
Öyrəndiklərinizi tətbiq edin və yoxlayın 
Na
2
[Be(OH)
4
] (berillat),
 
Na
2
[Zn(OH)
4
] (sinkat) və 
Na[Al(OH)
4
] (аlüminat) 
tipli birləşmələr kompleks 
duzlara aiddir. Onların suda 
məhlullarında kompleks 
ionlar [М(OH)
4
]
n–
  dissosia-
siya olunmamış şəkildə 
mövcuddur.
 
*

 
 
18 
 
 M
ETALLARIN KORROZİYASI. KORROZİYADAN MÜHAFİZƏ 
 
 
 
• Metalların və onların ərintilərinin ətraf mühitin təsirindən dağılması korro-
ziya adlanır (latınca  “korrodere”–  aşınma). 
 
 
 
Hər il ətraf mühitin təsirindən metal konstruksiyaların, maşın hissələrinin və s.-nin 
paslanması nəticəsində dəmir məmulatların 25%-i sıradan çıxır. Bununla yanaşı, me-
talların dağılması ciddi ekoloji problemlər də yaradır. Korroziya nəticəsində dağılmış 
boru  xətlərindən  qazın,  neftin  və  zərərli  məhsulların  sızması  ətraf  mühitin  çirklən-
məsinə səbəb olaraq insanların sağlamlığına və həyatına mənfi təsir göstərir. Ona görə 
də metal və ərintilərin korroziyadan mühafizəsi böyük əhəmiyyət kəsb edir. 
Korroziyaya  misal  olaraq  dəmirin  havanın  oksigeni  ilə  qarşılıqlı  təsirini 
göstərmək olar. Bu zaman dəmirin səthi onun oksidindən ibarət təbəqə ilə örtülür: 
  
4Fe + 3O


 
2Fe
2
O
3                  
 
Korroziya ləng kimyəvi prosesdir; lakin fəal metallarla, o, sürətlə baş verir. Bəzi 
metallar isə, məsələn, qızıl (Au), platin (Pt) ümumiyyətlə korroziyaya uğramır. 
Korroziyanın sürəti metalın aktivliyi ilə yanaşı, onun səthində əmələ gələn oksid 
təbəqəsinin xassələrindən də asılıdır. Məsələn, Mg, Al, Zn və Cr kimi fəal metalların 
səthində yaranan oksid təbəqəsinin çox davamlı və qaz keçirməyən olması bu metal-
ları sonrakı korroziyadan qoruyur. Dəmirin üzərində əmələ gələn oksid təbəqəsi isə 

 
– Sizcə, dəmirin paslanması hadisəsi nədir və onun qarşısını necə almaq olar?
 
Şəkildə bir neçə gün ərzində müxtəlif şəraitdə dəmir mismarda baş vermiş dəyişikliklər 
göstərilmişdir. Göstərilənlərə əsasən suallara cavab verin. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
– Birinci 3 sınaq şüşəsində göstərilənlər əsasında deyə bilərsinizmi hansı iki amil korroziya-
nın baş verməsi üçün lazımdır? 
– Duz məhlulunun iştirakı korroziyanın sürətini necə dəyişir?  
– Bəs, turşu məhlulunun iştirakı korroziyanın sürətinə necə təsir göstərir? 
 
 
Fəaliyyət
Korroziyaya təsir edən amillər
quru 
hava 
dəmir 
mismar 
su 
buxarını 
udan 
maddə
paslanma baş 
vermir 
bitki 
yağı
hava ilə təmasda olmamış distillə suyu
su
duz 
məhlulu 
paslanma baş 
verir 
paslanma çox 
baş verir 
paslanma daha 
çox baş verir 
duru  
turşu 
məhlulu 

 
 
 

19 
 
•   I  fəsil  •  
Metalların ümumi xarakteristikası  

nisbətən məsaməli və davamsız olduğundan o, dəmiri korroziyadan qoruya bilmir və 
korroziya prosesi davam edərək daha da dərinləşir.  
Dəmir və polad məmulatların korroziyası, adətən, paslanma adlanır.  
Tapşırıqda  aparılan  araşdırmadan  aydın  oldu  ki,  hava  mühitində  dəmirin  korro-
ziyasına su və oksigen təsir edir. Ona görə də dəmirin paslanmasını aşağıdakı tənliklə 
ifadə etmək olar: 
4Fe + 2O

+ 4H
2
O  
 4Fe(OH)
2
 










O)
2H
 
(O
2
2
 
4Fe(OH)
3
 
 
Beləliklə, dəmir məmulatların korroziyasının mahiyyəti dəmirin oksidləşməsindən 
ibarətdir. Oksidləşdirici kimi havanın oksigeni, məhlulun H
+
 ionları ola bilər. 
 
Korroziyadan mühafizə 
Korroziyadan mühafizə məqsədilə, əsasən, dörd üsul tətbiq olunur: 
1. Metalların səthinə qoruyucu (mühafizə) örtüklərin çəkilməsi. Qoruyucu örtüklər 
metal və qeyri-metal olur. Metal örtüklər kimi sink, qalay, qurğuşun, nikel, xrom, qızıl 
və gümüş örtüklərdən istifadə olunur (
a
 və 
b
).  
 
 
 
Qeyri-metal örtüklər kimi boya, lak, emal (
c
), qatran, bəzi sürtkü yağlarından,
 
polimer  və  metalın  səthində  süni  yolla  yaradılan  oksid,  nitrid,  silisid  örtüklərdən 
istifadə  edilir.  Bu  üsulun  catışmayan 
cəhəti  örtüyün  zədələnməmiş  şəkildə 
saxlanması  ilə  əlaqədardır.  Örtük  zə-
dələndikdə o, metalı dağılmadan daha 
qoruya bilmir.   
 
 
 
 
Pasın tərkibini daha dəqiq olaraq Fe
2
O
3
∙nH
2
O formulu ilə göstərmək olar. 
• Q E Y D •  
(a) 
(b)
(c) 
Xrom (
a
), qalay (
b
) və emal (
c
)
ilə mühafizə olunmuş metal 
məmulatlar. 
 
 
Bilik qutusu 
• Dəmirin səthindəki qoruyucu örtük dəmirdən passiv metaldan hazırla-
narsa  (Cu,  Au,  Ag  və  s.),  qoruyucu  ötrüyün  dağıldığı  yerdən  dəmirin  korroziyası 
başlanır.  Əgər  örtük  dəmirdən  aktiv  metaldan  (Zn,  Cr)  hazırlanarsa,  onda  örtüyün 
müəyyən bir hissəsi dağılsa da, o, poladı korroziyadan qoruyur, örtüyün özü isə korro-
ziyaya uğrayır. 
1889-cu ildə istifadəyə verilmiş 
Eyfel qülləsini korroziyadan qoru-
maq məqsədi ilə vaxtaşırı rəng-
ləyirlər. Hündürlüyü 324 m, səthinin 
ümumi sahəsi 200 000 m
2
 kvadrat-
metr olan qüllənin rənglənməsinə 
ən azı 60 ton boya sərf olunur. 
Bu maraqlıdır 

 
 
20 
 
2. Korroziyaya davamlı (legirlənmiş) ərintilərin alınması. Ərintilərin tərkibinə Ni
Co, Cu və Cr metallarını əlavə etdikdə korroziyaya davamlı ərintilər alınır; məsələn, 
poladın tərkibinə təqribən 12% xrom daxil etdikdə korroziyaya davamlı paslanmayan 
polad alınır. Paslanmayan poladın üzərində yaranan davamlı xrom(II) oksid təbəqə-
sinin qalınlığı 0,000 001 mm təşkil edir. 
3. Elektrokimyəvi üsullar. Bu məqsədlə, əsasən, protektor mühafizəsi üsulu tətbiq 
edilir. Bu üsul elektrolit mühitində (dəniz, yeraltı sular və s.) istifadə olunur.
 
Protektor 
mühafizəsi zamanı qorunan məmulata (gəminin gövdəsinə, neft və qaz borularına) daha 
aktiv metal (Mg, Al, Zn) lövhə – protektor pərçim edilir (
d
). Bu halda korroziyaya 
aktiv metal (
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   30


Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©azkurs.org 2016
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə