Scan0005 (57)

Zn⁰ + Cu²⁺ -> Zn²⁺ + Cu⁰

Miedź osadza się na powierzchni cynku (najczęściej postaci gąbczastej). Jeśli zanurzymy glin w roztworze soli rtęci to zachodzi reakcja:

2 Al⁰ + 3 Hg²⁺ -» 2 Al³⁺ + 3 Hg°

Jest to sumaryczna reakcja dwóch następujących:

Al⁰ - 3e —> Al³⁺    x 2

I-Ig²⁺ + 2e -> Hg° x 3

W przedstawionej reakcji rtęć osadza się na powierzchni glinu i częścio wo tworzy się roztwór glinu w rtęci. (Roztwory metali w rtęci nazywam są amalgamatami.)

4.    Metale o ujemnym potencjale standardowym roztwarzają się w kwa sach, tworzą sól i wypierają z roztworu wodór, np. cynk, glin, żelazo rc agują z kwasem solnym, z rozcieńczonym kwasem siarkowym(VI), co przedstawiamy następującymi równaniami reakcji:

Zn⁰ + 2 H⁺ + 2 Ch -» Zn²⁺ + 2 Cl" + H₂T 2 Al⁰ + 6 H⁺ + 6 Cl" -> 2 Al³⁺ + 6 Cl' + 3 H₂T Fe⁰ + 2 H⁺ + 2 CF -» Fe²⁺ + 2 Cl' + H₂T Zn⁰ + 2 H⁺ + S0₄" -> Zn²⁺ + S0₄²' + H₂T

Niektóre mniej szlachetne od wodoru pierwiastki amfoteryczne wypieraj .'i wodór z roztworów mocnych zasad, np.:

Al + 3 Na⁺ + 3 OH' -> 3 Na⁺ + A10₃³' + 3/2 H₂T

Zasada ta jest spełniona tylko wówczas, gdy powierzchnia metalu jcsl czysta, wolna od warstwy pasywacyjnej i gdy w wyniku reakcji z kwa sem powstają dobrze rozpuszczalne sole. Np. ołów nie wypiera wodom z kwasu solnego, gdyż tworzący się chlorek ołowiu(II) PbCl₂ jest trudm rozpuszczalną solą i pasywuje powierzchnię metalu uniemożliwiając reakcję z kwasem solnym.

5.    Metale leżące za wodorem (o dodatnim potencjale standardowym)

są mniej aktywne od wodoru i nie mają możliwości wypierania wodo

ru, a więc nie reagują i nie rozpuszczają się w kwasach beztlenowych (np. w PICI).

Metale te mogą reagować z kwasami utleniającymi (np. HN0₃, sk,v H₂S0₄) i w wyniku reakcji wydzielają się produkty częściowej redukcji kwasów tlenowych. W przypadku stężonego kwasu azotowego(V) w\ dzieła się N0₂, rozcieńczonego NO, a przy zastosowaniu H₂S0₄ wydziel o się S0₂.

Reakcja miedzi ze stężonym HN0₃:

Cu + 4 HN0₃ (stężony) -> Cu(N0₃>2 f 2 N( )j I 7 ! I4O jonowo: Cu⁰ l- 2 NOJ + 4 11¹ dii ' l ' N( > 1    11 .<)

tn

Cu⁰ - 2e —> Cu^:

2+

N^+s+ le->N

+4

x 2

Reakcja miedzi z rozcieńczonym HNO3:

3 Cu + 8 HN0₃ (rozc.) -> 3 Cu(N0₃)₂ + 2 NO + 4 H₂0

jonowo: 3 Cu⁰ + 2 NOJ +8H%3 Cu²⁺ + 2 NO + 4 H₂0

Cu⁰ - 2e -> Cu²⁺    x 3

N⁺⁵ + 3e -> N⁺³    x 2

Reakcja miedzi ze stężonym H₂S0₄:

Cu + 2 H₂S0₄ -> CuS0₄ + S0₂ + 2 H₂0

2+

x 1 x 1

jonowo: Cu⁰ + S0²f + 4 H⁺ -> Cu²⁺ + S0₂ + 2 H₂0 Cu⁰ - 2 e —» Cu

+4

S⁺⁶ + 2 e -> S

11,5. Stopy metali

dupy metali są mieszaniną dwu lub większej liczby składników, które w stanie ickłym tworzą roztwór jednofazowy.

W stanie stałym składniki stopu występują w postaci:

-    mieszaniny kryształów o niejednakowym składzie,

-    roztworów stałych,

-    międzymetalicznych związków chemicznych.

Istotną rolę odgrywają promienie atomów tworzących określony stop. Atomy tym stopie mogą się wzajemnie zastępować, gdy promienie są zbliżone

O    o

nip, stop Cu-Ni, r_Cu = 1,27 A, r_Ni = 1,21 A).

O

Składniki stopowe małych atomów (np. rc = 0,91 A) mogą wbudowywać się icć krystaliczną w wolną przestrzeń między dużymi atomami.

Najważniejsze, klasyczne stopy metali dzieli się na cztery grupy:

1)    stopy żelaza, czyli stopy czarne (żeliwa, stale, ferrostopy),

2)    stopy miedzi, czyli stopy kolorowe (mosiądze, brązy),

1) stopy ołowiu i cyny, czyli stopy ciężkie (stopy łożyskowe, stopy drukarskie, luty),

4) stopy glinu i magnezu, czyli stopy lekkie (duraluminium, silumin, ma-gnalium).

Zależnie od zawartości składników w stopie, można je sklasyfikować jako •Mm li u h główne (zawartość w stopie, większa niż 10% Wagowych), składniki sto-■ r (/awnrlośt I 10% Wagowych) 1 domies/ki (zawarłoś' poniżej 1% wag.owcg.o)

11