Untitled

65.Omów flotacyjne wzbogacanie rud metali (np. cynku, ołowiu, rtęci). Przedstaw istotę i cel tego etapu technologii produkcji metali. Jaką rolę pełnią w tym procesie odczynniki flotacyjne.

Flotacja to metoda rozdziału rozdrobnionych ciał stałych, wykorzystująca różnice w zwilżalności składników. Produktem flotacji jest tzw. koncentrat flotacyjny.

Cząstki trudno zwilżalne otaczają się w większym stopniu pęcherzykami powietrza niż łatwo zwilżalne, dzięki czemu unoszą się na powierzchnię, skąd zbierane są w postaci piany.

W celu przeprowadzenia skutecznego rozdziału różnych minerałów metodą flotacji konieczne jest stworzenie odpowiednich warunków fizykochemicznych procesu. Dokonuje się tego przez zastosowanie specjalnych odczynników zwanych odczynnikami flotacyjnymi , dzieli się je na trzy grupy:

-Odczynniki zbierające (zbieracze, kolektory), wśród których wyróżniamy zbieracze jonowe (anionowe, kationowe, amfoteryczne) i niejonowe (apolarne). Odczynniki te po wprowadzeniu do zawiesiny flotacyjnej adsorbują się wybiórczo (selektywnie) na powierzchni ziarn tylko wybranych minerałów, hydrofobizując ich powierzchnię i w efekcie umożliwiają ich skuteczne wyniesienie do piany (wyflotowanie).

-Odczynniki pianotwórcze inaczej spieniacze są to związki organiczne, które adsorbują się na granicy rozdziału ciecz-gaz.

-Odczynniki modyfikujące (odczynniki regulujące, modyfikatory) stanowią obszerną grupę odczynników przeważnie nieorganicznych, które najogólniej rzecz biorąc, mają za zadanie regulację działania zbieraczy w kierunku polepszenia skuteczności i selektywności flotacji. Wyróżniamy tu np. aktywatory, depresory i regulatory pH.

66.Przedstaw ogólną charakterystykę cynkowców: właściwości fizyczne samych metali, reaktywność chemiczną, stopnie utlenienia, chemię koordynacyjną i metaloorganiczną, i inne dane.

Zn i Cd sa podobne: bardzo elektrododatnie, roztwarzają się w kwasach nieutleniających , Hg zanzcnie się od nich różni

Wszystkie reaguja z tlenowcami, fluorowcami, fosforem-w róznych warunkach

Zn-błękitnobiały kruchy metal, niska temp topnienia(420 ͦ C) , aktywny w środowisku kwasowym i zasadowym-jedyny roztwarza się w alkaliach na gorąco, na powietrzu ulega pasywacji, jest niezbędnym mikroelementem

Cd-niebieskobiały metal ,niska temp top(321 ͦ C), silnie toksyczny pasywacja na pow.

Hg-metal występujący w war norm w stanie ciekłym-lśniaca srebrzysta ciecz, duża prężność par, toksyczna odporna na dziłanie O₂,CO₂, H₂O, HCl,HF,NH₃,SO₂, reaguje z X₂ i S, nie reaguje z kwasami nieutleniającymi, roztwarza się w HNO₃ i sęż.H₂SO₄, rozpuszcza wiele metali(np. Au,Ag,Zn.. nie Fe!) tworząc amalgamaty

Zn,Cd i Hg tworzą związki na II i I st:nie tworza paramagnetyków(M⁺) ale diamagnet.(M₂²⁺) z wiazaniem M-M ale tylko zw Hg(I) sa trwałe

-kompleksy tylko z M²⁺ -tworza wiele zw.komp. z jonami cyjankowymi, halogenkowymi, amoniakiem, aminami-wykorzystuja w nich puste orbitale s,p i d o liczbach koord. Od2 do8

-zw. Metaloorganiczne typu MR₂i MXR (R=alkil,aryl;X=CL,OR)

67.Dlaczego wodorotlenek, tlenek i siarczek rtęci(I) nie istnieją?

Wynika to ze stałej równowagi dla reakcji:Hg₂²⁺Hg +Hg²⁺ K=6*10^-3 ,która wykazuje ze jon Hg₂²⁺ jest odporny na dysproporcjonowanie ale tylko w wąskim zakresie. Reagenty które zmiejszaja aktywność(przez wytracenie lub skompleksowanie) Hg²⁺ w stopniu znacznie większym od obniżenia akt. Hg₂²⁺powoduja dysproporcjonowanie Hg₂²⁺ponieważ jest wiele takich reagentów istnieje mało trwałych zw Hg(I)

68.Jakie są różnice pomiędzy MgCl₂ a HgCl₂ w stanie stałym i w roztworze? Wyjaśnij je.

MgCl₂jest związkiem jonowym a HgCl₂kowalencyjnym- mała różnica miedzy temp wrzenia(298) i topnienia(250) co wynika z oddziaływań Van Der Walsa miedzy czasteczkami.

HgCl₂ rozpuszcza się lepiej w rozp org niż wodzie a MgCl₂jest dobrze rozp w wodzie, stopiony HgCl₂ nie przewodzi prądu w przeciwieństwie do rozp w wodzie MgCl₂

69.Wyjaśnij dlaczego związki cynkowców są bardziej kowalencyjne niż analogiczne połączenia berylowców (np. chlorki, MR₂)?

Kowalencyjność związków wzrasta w szeregu Mg²⁺<Zn²⁺<Cd²⁺<Hg²⁺ jony M²⁺ cynkowców sa znacznie bardziej miękkie niż berylowców. Zn i Cd sa podobne do Mg jednak główna przyczyna róznic polega na duzej polaryzowalności wypełnionej powłoki d jonów cynkowców i nie polaryzowalności konfiguracji elektronowych jonów berylowców, powłoka d¹⁰ w kationach cynkowców nie ekranuje tak ładunku jak powłoka p berylowców dlatego jony cynkowców działaja silniej polaryzująco

70.Jak zmienia się trwałość związków kompleksowych cynkowców (w szeregu Zn, Cd i Hg) i dlaczego?

Hg²⁺ tworzy bardzo trwałe kompleksy nawet o kilka rzedów trwalsze od Zn i Cd wynika to ze wzrostu polaryzowalności w powyższym szeregu co wynika ze złego ekranowania ładunku jadra przez elektrony 4f¹⁴5d¹⁵ w zw Hg(II)

71.Podaj dwa przykłady anionowych i dwa przykłady obojętnych związków kompleksowych dla każdego z cynkowców.

[Zn(NH₃)₆]Br₂ , [Zn(en)₃]Cl_{2 ,}[Zn(CN)₄]^2- , [Zn(OH)₄]^2-

72.Które związki metaloorganiczne są bardziej jonowe - MgR₂ czy ZnR₂ (wyjaśnić)?