+7(499) 136 06 90

+7(495) 704-31-86

[email protected]

Какой металл не окисляется


Устойчивые к коррозии материалы | Руководство по выбору материалов

Связаться с экспертомДоступ к экспертным сервисам


Нержавеющая сталь 316

Нержавеющая сталь

Во всех марках нержавеющей стали главными компонентами, отвечающими за коррозионную стойкость и пластичность металла, являются хром и никель. Добавление > 10 % хрома делает сталь нержавеющей, создавая на поверхности слой, содержащий большое количество оксида хрома. Этот слой образуется в результате реакции содержащегося в сплаве хрома с кислородом из атмосферного воздуха. Он придает стали свойство, которое делает ее нержавеющей. Добавление никеля обеспечивает хорошую пластичность и улучшенные свойства формовки и сварки.

Однако не все прутковые заготовки одинаковы. Содержание никеля и хрома в трубных обжимных фитингах и инструментальных кранах Swagelok из нержавеющей стали 316/316L превышает минимальные требования стандартов ASTM для прутков и поковок.

Следует учитывать, что хотя нержавеющая сталь разных марок и не подвержена сплошной коррозии, на ней может возникать местная коррозия.

Для борьбы со:

сплошной коррозией; водородным охрупчиванием; межкристаллитной коррозией

Материал имеет значение

Опасность коррозионного растрескивания под напряжением возрастает при высоких значениях концентрации хлоридов, температуры и растягивающих напряжений. Все марки нержавеющей стали подвержены коррозионному растрескиванию под напряжением. Мы провели испытания фитингов Swagelok для трубок под давлением на устойчивость к SCC и получили превосходные результаты.

Трубные обжимные фитинги и инструментальные краны Swagelok из нержавеющей стали 316 превышают минимальные требования стандартов ASTM.

Cплавы 6Mo

Нержавеющая сталь

Сплавы 6-Moly (6Mo) представляют собой супераустенитную нержавеющую сталь, которая содержит не менее 6 % молибдена и имеет значение PREN (коэфф. устойчивости к точечной коррозии) не ниже 40. Сплав 6HN (UNS N08367) содержит на 6 весовых процентов больше никеля (Ni), чем сплав 254 (UNS S31254). Благодаря такому повышенному содержанию никеля сплав 6HN имеет повышенную стабильность с точки зрения формирования нежелательных интерметаллических фаз. Сплав 6HN проявил более высокую коррозионную стойкость в хлоридсодержащих средах по сравнению со сплавом 254.

  • Устойчивость к точеной и щелевой коррозии под воздействием хлоридов.
  • Устойчивость к коррозионному растрескиванию под напряжением (CSCC) под воздействием хлоридов.
  • Предел текучести материала на 50 % выше, чем у аустенитных нержавеющих сталей серии 300.
  • Ударная прочность, хорошая обрабатываемость и свариваемость.
  • Возможность использования в среде высокосернистого газа (NACE MR0175/ISO 15156)
  • Изделия Swagelok из сплава 6-Moly предлагаются из прутков и поковок 6HN (UNS N08367), соответствующих требованиям стандарта NORSOK M-650, регламентирующего поставщиков стали.

Для борьбы со:

сплошной коррозией; местной коррозией; коррозионным растрескиванием под напряжением


Сплав cупердуплексной нержавеющей стали 2507

Нержавеющая сталь

Дуплексная нержавеющая сталь имеет двухфазную микроструктуру, состоящую из зерен аустенита и феррита. Такая структура придает этим материалам сочетание привлекательных свойств, включая прочность, пластичность и коррозионную стойкость.

Сплав супердуплексной феррито-аустенитной нержавеющей стали 2507 отлично подходит для работы в высококоррозионных условиях. В ее состав входят никель, молибден, хром, азот и марганец, что обеспечивает превосходную устойчивость к сплошной, точечной и щелевой коррозии, коррозионному, а также растрескиванию под напряжением при сохранении качества свариваемости.

  • Повышенный предел текучести и прочности на разрыв при повышенных номинальных параметрах давления.
  • По сравнению с трубками из стали 316/316L с таким же наружным диаметром и номинальным давлением меньшая толщина стенок способствует увеличению потока среды.
  • Свариваемость.
  • Области применения с температурами до 482 °F (250 °C).
  • Более высокая теплопроводность / более низкий коэффициент температурного расширения в сравнении с нержавеющей сталью 316.
  • Возможность использования в среде высокосернистого газа (NACE MR0175/ISO 15156)
  • Изделия Swagelok из сплава 2507 предлагаются из прутков и поковок, соответствующих требованиям стандарта NORSOK M-650, регламентирующего поставщиков стали.
Механические свойства сплава 2507 делают его превосходным выбором для морских систем высокого давления и подводных систем, где необходимо учитывать факторы коррозии, большого расхода среды и веса.

Для борьбы со:

сплошной коррозией; местной коррозией; коррозионным растрескиванием под напряжением


Сплав 825

Никелевые сплавы

Назначение сплава 825 (Incoloy® 825), в состав которого входят никель, железо, хром и молибден, состоит в том, чтобы обеспечить устойчивость к сплошной, точечной и щелевой коррозии, а также коррозионному растрескиванию под напряжением (SCC) в широком диапазоне рабочих сред.

  • Стойкость к межкристаллитной коррозии благодаря стабилизации титаном
  • Возможность использования в среде высокосернистого газа (NACE MR0175/ISO 15156)
  • Стойкость при использовании в кислотных средах (в т. ч. в серной или фосфорной кислоте).

Для борьбы со:

General Corrosion; Localized Corrosion; Stress Corrosion Cracking; Sour Gas Cracking


Сплав 625

Никелевые сплавы

Назначение сплава 625 (Inconel® 625), в состав которого входят никель, хром и молибден с небольшой добавкой ниобия, состоит в том, чтобы снизить риск межкристаллитной коррозии в широком спектре крайне агрессивных сред.

  • Стойкость к воздействию соляной и азотной кислот.
  • Прочность и пластичность.
  • Стойкость к щелевой и точечной коррозии при высоких температурах.
  • Возможность использования в среде высокосернистого газа (NACE MR0175/ISO 15156)

Для борьбы со:

сплошной коррозией; местной коррозией; коррозионным растрескиванием под напряжением; Коррозия под воздействием высокосернистой среды


Сплав C-276

Никелевые сплавы

Сплав C-276 (Hastelloy® C-276) содержит никель, молибден и хром. Высокое содержание молибдена делает этот сплав особо устойчивым к точечной и щелевой коррозии. Он относится к немногим материалам, которые обладают устойчивостью к коррозионным воздействиям влажного газообразного хлора, гипохлорита и диоксида хлора.

  • Устойчивость к окислительным и кислотным рабочим средам.
  • Пластичность, ударная вязкость и прочность при высоких температурах.
  • Устойчивость к щелевой и точечной коррозии, сульфидной коррозии под напряжением (SSC) и межкристаллитной коррозии (IGC)
  • Возможность использования в среде высокосернистого газа (NACE MR0175/ISO 15156)

Следует иметь в виду, что данный сплав НЕ рекомендуется использовать в средах с сильной окислительной способностью, таких как горячая и концентрированная азотная кислота.

Для борьбы со:

сплошной коррозией; местной коррозией; коррозионным растрескиванием под напряжением; Коррозия под воздействием высокосернистой среды


Сплав 400

Никелевые сплавы

Сплав 400 (Monel® 400) является медно-никелевым сплавом, который известен своей исключительной стойкостью к плавиковой кислоте, а также к коррозионному растрескиванию под напряжением и точечной коррозии в большинстве видов чистых и технических вод.

  • Прочность и коррозионная стойкость в условиях широкого диапазона температур и рабочих сред.
  • Сохранение механических свойств при температурах ниже нуля.

Следует иметь в виду, что стоячая морская вода по результатам экспериментов способствует возникновению щелевой и точечной коррозии у данного сплава.

Для борьбы со:

сплошной коррозией; местной коррозией; коррозионным растрескиванием под напряжением; Коррозия под воздействием высокосернистой среды


Титановые сплавы

Стабильная оксидная пленка с надежной адгезией защищает титановые сплавы от коррозии. Эта пленка образуется мгновенно под воздействием воздуха или влаги на поверхность. Следует избегать безводных условий в отсутствие источника кислорода, поскольку в случае повреждения защитная пленка не восстановится.

Титан успешно применяется во многих системах благодаря превосходной коррозионной стойкости в следующих средах:

  • хлоридсодержащие растворы и газ с содержанием влажного хлора;
  • водные растворы хлоритов, гипохлоритов, перхлоратов и двуокиси хлора;
  • естественная и хлорированная морская вода достаточно высокой температуры.

Титан и его сплавы:

  • обладают исключительно высокой стойкостью к коррозии, вызванной микроорганизмами;
  • высокоустойчивы к кислотам-окислителям различной концентрации и температуры (к распространенным кислотам этой категории относятся азотная, хромовая, хлорная и хлорноватистая кислота [влажный Cl]).

Ограничивающие факторы для применения титана и его сплавов:

  • нелегированный титан иногда подвержен коррозии в водных хлоридсодержащих средах при условиях, не прогнозируемых с помощью скорости общей коррозии;
  • сухой хлор может подвергнуть титан резкому окислению, вплоть до возгорания;
  • титан не подходит для использования с фтористыми газами, чистым кислородом и водородом.

Сочетания компонентов из различных сплавов

В морских установках, в которых фитинги Swagelok из нержавеющей стали 316/316L проявили себя хорошо, а трубки из стали 316/316L подверглись щелевой коррозии в хомутах, возможно, будет экономически выгодно использовать фитинги из стали 316/316L в сочетании с трубками из более коррозионностойкого сплава. В сочетаниях компонентов из различных сплавов используются трубные обжимные фитинги Swagelok из стали 316/316L с трубками из сплавов 254, 904L, 825 или Tungum® (медный сплав UNS C69100).

Повышенное содержание хрома и никеля в стали 316/316L обеспечивает более высокую стойкость трубных обжимных фитингов Swagelok к местной коррозии. Превосходный обхват трубки обеспечивается за счет запатентованной компанией Swagelok конструкции заднего обжимного кольца и шарнирно-цангового способа обжима (hinging-colleting™), при котором достигается низкий крутящий момент и вращение гайки не передается на трубку. Процесс низкотемпературного науглероживания SAT 12, запатентованный компанией Swagelok, применяется для упрочения поверхности задних обжимных колец, что упрощает достижение превосходного обхвата трубок из вышеперечисленных сплавов.

Сочетания компонентов из различных сплавов могут стать экономически эффективным коррозионностойким решением, обеспечивающим следующие преимущества в морских установках:

  • содержание никеля и хрома в стандартной нержавеющей стали Swagelok 316, превышающее минимальные требования стандарта ASTM A479, благодаря чему достигается более высокое значение PREN и повышенная стойкость к местной коррозии;
  • высокая стойкость к точечной и щелевой коррозии трубок из специальных сплавов;
  • низкий риск контактной коррозии за счет позиций 316, 254, 904L и 825 в таблице электродных потенциалов или с учетом длительной успешной эксплуатации фитингов из стали 316/316L с трубками из сплава Tungum.

Как и во всех узлах, в которых используются разные материалы, значения номинального давления для трубок и фитингов из разных сплавов определяются по материалу с самым низким значением номинального давления. Номинальные параметры давления см. в справочнике «Данные по трубкам — сочетания компонентов из различных сплавов», MS-06-117.

С помощью числового эквивалента стойкости к точечной коррозии (Pitting Resistance Equivalent Number, PREN) измеряется стойкость к местной точечной коррозии. Более высокие значения PREN показывают более высокую стойкость материала к точечной коррозии.

Связаться с экспертомДоступ к экспертным сервисам


Чтобы получить больше информации, ознакомьтесь с дополнительными полезными информационными материалами от Swagelok.


> Просмотреть и загрузить подготовленную к печати версию руководства по подбору материалов

%d0%b1%d0%bb%d0%b0%d0%b3%d0%be%d1%80%d0%be%d0%b4%d0%bd%d1%8b%d0%b9%20%d0%bc%d0%b5%d1%82%d0%b0%d0%bb%d0%bb — со всех языков на все языки

Все языкиРусскийАнглийскийИспанский────────Айнский языкАканАлбанскийАлтайскийАрабскийАрагонскийАрмянскийАрумынскийАстурийскийАфрикаансБагобоБаскскийБашкирскийБелорусскийБолгарскийБурятскийВаллийскийВарайскийВенгерскийВепсскийВерхнелужицкийВьетнамскийГаитянскийГреческийГрузинскийГуараниГэльскийДатскийДолганскийДревнерусский языкИвритИдишИнгушскийИндонезийскийИнупиакИрландскийИсландскийИтальянскийЙорубаКазахскийКарачаевскийКаталанскийКвеньяКечуаКиргизскийКитайскийКлингонскийКомиКомиКорейскийКриКрымскотатарскийКумыкскийКурдскийКхмерскийЛатинскийЛатышскийЛингалаЛитовскийЛюксембургскийМайяМакедонскийМалайскийМаньчжурскийМаориМарийскийМикенскийМокшанскийМонгольскийНауатльНемецкийНидерландскийНогайскийНорвежскийОрокскийОсетинскийОсманскийПалиПапьяментоПенджабскийПерсидскийПольскийПортугальскийРумынский, МолдавскийСанскритСеверносаамскийСербскийСефардскийСилезскийСловацкийСловенскийСуахилиТагальскийТаджикскийТайскийТатарскийТвиТибетскийТофаларскийТувинскийТурецкийТуркменскийУдмуртскийУзбекскийУйгурскийУкраинскийУрдуУрумскийФарерскийФинскийФранцузскийХиндиХорватскийЦерковнославянский (Старославянский)ЧеркесскийЧерокиЧеченскийЧешскийЧувашскийШайенскогоШведскийШорскийШумерскийЭвенкийскийЭльзасскийЭрзянскийЭсперантоЭстонскийЮпийскийЯкутскийЯпонский

 

Все языкиРусскийАнглийскийИспанский────────АймараАйнский языкАлбанскийАлтайскийАрабскийАрмянскийАфрикаансБаскскийБашкирскийБелорусскийБолгарскийВенгерскийВепсскийВодскийВьетнамскийГаитянскийГалисийскийГреческийГрузинскийДатскийДревнерусский языкИвритИдишИжорскийИнгушскийИндонезийскийИрландскийИсландскийИтальянскийЙорубаКазахскийКарачаевскийКаталанскийКвеньяКечуаКитайскийКлингонскийКорейскийКрымскотатарскийКумыкскийКурдскийКхмерскийЛатинскийЛатышскийЛингалаЛитовскийЛожбанМайяМакедонскийМалайскийМальтийскийМаориМарийскийМокшанскийМонгольскийНемецкийНидерландскийНорвежскийОсетинскийПалиПапьяментоПенджабскийПерсидскийПольскийПортугальскийПуштуРумынский, МолдавскийСербскийСловацкийСловенскийСуахилиТагальскийТаджикскийТайскийТамильскийТатарскийТурецкийТуркменскийУдмуртскийУзбекскийУйгурскийУкраинскийУрдуУрумскийФарерскийФинскийФранцузскийХиндиХорватскийЦерковнославянский (Старославянский)ЧаморроЧерокиЧеченскийЧешскийЧувашскийШведскийШорскийЭвенкийскийЭльзасскийЭрзянскийЭсперантоЭстонскийЯкутскийЯпонский

Самые интересные металлы / Хабр


Кто не слушает металл — тому бог ума не дал!

— Народное творчество

Привет, %username%.

gjf снова на связи. Сегодня буду совсем краток, потому что через шесть часов вставать и ехать.

А рассказать я сегодня хочу о металле. Но не о том, который музыка, — о том мы можем поговорить как-нибудь за кружечкой пива, а не на Хабре. И даже не о металле — а о металлах! И рассказать я хочу о тех металлах, которые меня в жизни так или иначе поразили своими свойствами.

Поскольку все участники хит-парада отличаются какими-то своими суперспособностями, то мест и победителей не будет. Будет — металлическая десятка! Так что порядковый номер ничего не означает.

Поехали.

1. Ртуть

Ртуть — самый жидкий металл: температура её плавления составляет -39 °C. О том, что она токсична — и даже очень —

я уже писал

, а потому повторяться не буду.

С древних времён на ртуть разве что не молились — ещё бы, «жидкое серебро»! Алхимики считали, что именно во ртути где-то прячется знаменитый философский камень, например Джабир ибн Хайян считал, что раз ртуть — это жидкий металл, то она — «абсолютна»: она свободна от любых примесей, присущих твёрдым металлам. Сера — другой предмет восхищения Хайяна — элемент огня, он способен давать чистое «абсолютное» пламя, а потому все остальные металлы (а поскольку это был VIII век — их было негусто: семь) образованы из ртути и серы.

Что в VIII веке, что сейчас — если смешать ртуть и серу, то получится чёрный сульфид ртути (и это, кстати, один из способов дезактивации пролитой ртути) — но уж никак не металл. Эту досадную неудачу Хайян объяснял тем, что все тупые не хватает некоего «созревателя», который из чёрной ерунды приведёт к получению металла. И конечно все бросились искать «созреватель», чтобы получить золото. История поиска философского камня официально объявлена открытой.

%username%, ты вот сейчас смеёшься над алхимиками — но ведь они-таки добились своего! В 1947 году американскими физиками при бета-распаде изотопа Hg-197 получен единственный устойчивый изотоп золота Au-197. Из 100 мг ртути добыли целых 35 мкг золота — и они сейчас красуются в Чикагском музее науки и промышленности. Так что алхимики были правы — ведь можно! Только, блин, дорого…

Кстати, единственным алхимиком, который не верил в возможность получения золота из других металлов был Абу Али Хусейн ибн Абдуллах ибн аль-Хасан ибн Али ибн Сина — а для тёмных неверных — просто Авиценна.

Между прочим, со ртутью по своему виду очень соперничает другой металл — галлий. Его температура плавления 29 °C, в школе мне показывали эффектный фокус: на руку кладётся кусок какого-то металла…

.. и вот что получается

Кстати, галлий сейчас можно купить на алике, чтобы показывать такой фокус. Не знаю, правда, проедет ли он таможню.

2. Титан

Суровый титан — это тебе не ртутные сопли! Это — самый твёрдый металл! Ну в моём детстве и юношестве титаном писали на всех этих стёклах в общественном транспорте. Потому что царапал — и мелкой металлической пылью окрашивал.

Все знают, что титан благодаря твёрдости и лёгкости используют в авиации. Расскажу о некоторых интересных применениях.

Будучи нагретым, титан начинает поглощать разные газы — кислород, хлор и даже азот. Это используют в установках очистки инертных газов (аргона, например) — его продувают через трубки, заполненные титановой губкой и нагретые до 500-600 °C. Кстати, при этой температуре титановая губка взаимодействует с водой — кислород поглощается, водород отдаётся, но обычно водород в инертных газах никого не беспокоит, в отличие от воды.

Белый диоксид титана TiO2 используется в красках (например, титановые белила), а также при производстве бумаги и пластика. Пищевая добавка E171. Кстати, при производстве диоксида титана обязательно контролируют его элементный состав — но вовсе не для того, чтобы снизить примеси, а чтобы добавить «белизны»: нужно, чтобы окрашивающих элементов — железа, хрома, меди и т.д. — было поменьше.

Карбид титана, диборид титана, карбонитрид титана — конкуренты карбида вольфрама по твёрдости. Недостаток — они его легче.

Нитрид титана применяется для покрытия инструментов, куполов церквей и при производстве бижутерии, так как имеет цвет, похожий на золото. Все эти «медицинские сплавы», похожие на золото — это покрытие нитридом титана.

Кстати, упорные учёные недавно сделали всё-таки сплав, который твёрже титана! Только чтобы этого добиться — пришлось смешать палладий, кремний, фосфор, германий и серебро. Штука получилась недешёвая, а потому опять победил титан.

3. Вольфрам

Вольфрам — тоже противоположность ртути: самый тугоплавкий металл с температурой плавления 3422 °C. Он известен ещё с XVI века, правда, известен не сам металл, а минерал вольфрамит, в котором содержится вольфрам. Кстати, название Wolf Rahm на языке суровых немцев означает «волчьи сливки»: немцы, которые плавили олово, очень не любили примеси вольфрамита, который мешал плавке, переводя олово в пену шлаков («пожирал олово как волк овцу»). Сам металл уже выделили позже, примерно через 200 лет.

То, что на фото — не вольфрам на самом деле, а карбид вольфрама, так что если у тебя на руке такое кольцо, %username%, то не сильно задавайся. Карбид вольфрама — тяжёлое и крайне твёрдое соединение — а потому используется во всяких деталях, которыми бьют, кстати «победит» — это 90% карбида вольфрама. А ещё карбид вольфрама добрые люди добавляют в качестве наконечника бронебойных снарядов и пуль. Но не только его, позже расскажу про другой металл.

Кстати, хоть вольфрам и тяжёлый — но несмотря на бо́льшую плотность по сравнению с традиционным и более дешёвым свинцом, радиационная защита из вольфрама оказывается менее тяжёлой при равных защитных свойствах или более эффективной при равном весе. Из-за тугоплавкости и твёрдости вольфрама, затрудняющих его обработку, в таких случаях используются более пластичные сплавы вольфрама с добавлением других металлов либо взвесь порошкообразного вольфрама (или его соединений) в полимерной основе. Выходит легче, эффективнее — но только дороже. Так что в случае фолаута, %username%, бери себе вольфрамовую броню!

Кстати, на своём «вечном кольце» я умудрился какой-то химией поставить пятно — и даже не знаю, чем. Так что «вечное» оно только у обычных людей )))

4. Уран

Единственный природный металл, который используют, как топливо, и при этом используется без остатка, буквально на атомном уровне.

Когда я был ещё школьником, но был вхож в университет (не скажу почему!), то меня всегда смешила реакция иностранных студентов, когда им в микроскоп показывали кристаллы уранил-ацетата натрия. Ну есть такая качественная реакция. Когда иностранцам говорили слово «уранил» — их сдувало с этажа. Все смеялись.

Мне смешно и грустно, что теперь и большая часть наших людей тоже считают, что уран- страшен, опасен и ужасен. Падение образования налицо.

На самом деле ещё в древнейшие времена природная окись урана использовалась для изготовления жёлтой посуды. Так, возле Неаполя найден осколок жёлтого стекла, содержащий 1 % оксида урана и датируемый 79 годом н. э. Он не светится в темноте и не фонит. Я был в Жёлтых Водах на Украине, где добывают урановый концентрат. Никто там не светится и не фонит. А разгадка проста: природный уран слаборадиоактивен — не более, чем граниты и базальты, а также терриконы и метрополитен. Тот уран, который УРАН — это изотоп U-235, которого в природе всего 0,7204%. Его так мало, что для ядерщиков нужно выделять и концентрировать этот изотоп («обогащать») — так просто работать реактор не будет.

Кстати, раньше в природе U-235 было больше — просто со временем он распался. И поскольку его было больше — ядерный реактор сделать можно было прямо на коленке. В прямом смысле. Так и произошло в Габоне на месторождении Окло примерно 2 миллиарда лет назад: через руду бежала вода, вода — естественный замедлитель нейтронов, которые вылетают при распаде урана-235 — в итоге энергии нейтронов было как раз столько, сколько нужно для захвата ядром урана-235 — и пошла-поехала цепная реакция. И уранчик горел себе несколько сотен лет, пока не выгорел…

Обнаружили это значительно позже, в 1972 году, когда на урановой обогатительной фабрике в Пьерлате (Франция) во время анализа урана из Окло было найдено отклонение от нормы изотопного состава урана. Содержание изотопа U-235 составило 0,717% вместо обычных 0,720%. Уран — не колбаса, тут недовес строго карается: все ядерные объекты подвергаются жёсткому контролю с целью недопущения незаконного использования расщепляющихся материалов в военных целях. А потому учёные стали исследовать, нашли ещё пару элементов, типа неодима и рутения, и поняли — U-235 украли до нас просто выгорел, как в реакторе. То есть ядерный реактор природа изобрела задолго до нас. Впрочем, как и всё.

Обеднённый уран (это когда 235-й забрали и отдали атомщикам, а остался U-238) — тяжёлый и твёрдый, напоминает чем-то по свойствам вольфрам, а потому — точно так же используется там, где надо бить. Об этом есть история из бывшей Югославии: там использовали бронебойные снаряды с бойком, содержащим уран. Проблемы у населения были, но вовсе не из-за радиации: мелкая урановая пыль попадала в лёгкие, усваивалась — и давала плоды: уран токсичен для почек. Вот так-то — и нечего бояться уранил-ацетата! Правда, законам РФ это не указ — а потому вечные проблемы с заездом химических реактивов, содержащих уран — потому как для чиновника уран бывает только один.

А ещё есть урановое стекло: небольшая добавка урана придаёт красивую жёлто-зелёную флуоресценцию.

И это, блин, красиво!

Кстати, очень полезно предложить гостям яблоки или салатик, а потом включить немножко ультрафиолета и показать, как красиво. Когда все закончат восторгаться — небрежно так бросить: «Ну да, ещё бы, это же урановое стекло...» И откусить кусочек яблочка с вазы…

5. Осмий

Ну раз уж поговорили о тяжёлых уранах-вольфрамах, то настало время назвать самый тяжёлый металл вообще — это осмий. Его плотность составляет 22,62 г/см

3

!

Однако осмию, будучи самым тяжёлым, ничего не мешает быть ещё и летучим: на воздухе он постепенно окисляется до OsO4, который летучий — и кстати, очень ядовитый. Да — это элемент платиновой группы, но он вполне себе окисляется. Название «осмий» происходит от древнегреческого ὀσμή — «запах» — именно благодаря этому: химические реакции растворения щелочного сплава осмиридия (нерастворимого остатка платины в царской водке) в воде или кислоте сопровождаются выделением неприятного, стойкого запаха OsO4, раздражающего горло, похожего на запах хлора или гнилой редьки. Этот запах почувствовал Смитсон Теннант (о нём позже), работавший с осмиридием — и так и назвал металл. И знаю я, что осмий должен быть в порошке и его нужно греть, чтобы процесс пошёл интенсивно — но в любом случае я не стремлюсь долго находиться рядом с этим металлом.

Кстати, есть ещё такой изотоп Os-187. В природе его очень мало, а потому из осмия его выделяют на центрифугах путем масс-сепарации — прямо как уран. Разделения ждут 9 месяцев — да-да, вполне уже можно родить. А потому Os-187 — один из самых дорогих металлов, именно его содержание обуславливает рыночную цену природного осмия. Но он не самый дорогой, о самом расскажу ниже.

6. Иридий

Раз уж заговорили о платиновой группе, то стоит ещё вспомнить об иридии. Осмий отнял у иридия звание самого тяжёлого металла — но разошлись в копейках: плотность иридия 22,53 г/см

3

. Осмий с иридием даже открыты были вместе в 1803 году английским химиком С. Теннантом — оба в качестве примесей присутствовали в природной платине, доставленной из Южной Америки. Теннант был первым среди нескольких учёных, кому удалось получить в достаточном количестве нерастворимый остаток после воздействия на платину царской водки и определить в нём ранее неизвестные металлы.

Но в отличие от осмия, иридий — самый, блин, стойкий металл: в виде слитка он не растворяется ни в каких кислотах и их смесях! Вообще! Даже грозный фтор берёт его только при 400-450 °C. Чтобы всё-таки растворить иридий, приходится его сплавлять с щелочами — да ещё желательно в токе кислорода.

Механическая и химическая прочность иридия используется в Палате мер и весов — из платиноиридиевого сплава изготовлен эталон килограмма.

В настоящий момент иридий не является банковским металлом, но и в этом уже есть сдвиги: в 2013 году иридий впервые в мире был применён в изготовлении официальных монет Национальным банком Руанды, который выпустил монету из чистого металла 999-й пробы. Иридиевая монета была выпущена номиналом 10 руандийских франков. И чёрт — я бы хотел такую монету!

Кстати, я в глубокой молодости в «Юном технике» как-то прочитал какой-то фантастический рассказ, когда паренёк к успеху шёл смог наменять песок на иридий по курсу 1:1 с какими-то там инопланетянами в подвале. Ну им видите ли кремний был нужен! Название и автора рассказа уже и не вспомню. спасибо Wesha — напомнил: В.Шибаев. Кабель «оттуда».

7. Золото

Да ну его — все видели



В жизни часто бывает, что есть чемпион фактический и формальный. Если иридий — фактический чемпион по химической стойкости, то золото — формальный: это самый электроотрицательный металл, 2,54 по шкале Полинга. Но это не мешает золоту растворяться в смесях кислот, так что как обычно — лавры достались тому, кто побогаче.

И действительно, в настоящий момент, благодаря тому, что Китай и РФ уходят от политики накопления золотовалютного запаса в долларах США к политике накопления собственно золота, золото — самый дорогой банковский металл: по цене он давно обогнал платину — да и вообще всю платиновую группу. Так что храни деньги в сберегательной кассе золоте, %username%!

Поскольку алхимический способ добычи золота показал свою дороговизну, получают этот металл на аффинажных заводах. А монетки делают уже на монетных дворах. Так вот, как человек, побывавший и там и там, могу сказать: работники подобных предприятий при посещении зоны, где есть драгметалл, либо переодеваются — и на рабочей одежде нет ни единой булавки или скрепки — рамки на проходной совсем не такие, как в аэропортах, там всё жёстче. Или действует так называемый «голый режим» — да-да, ты понял правильно: проходная для мальчиков и проходная для девочек — оденетесь уже внутри. Если у тебя имплант из металла — куча справок, куча разрешений, каждый раз индивидуально проверяют, что имплант на месте, где должен быть.

Кстати, а как ты думаешь — как организованы проходные на банкнотном дворе? Бумажки же не звенят на рамках!

Ответ тут, но подумай чуток сам

После работы не выпускают никого, включая руководство, пока не посчитают всю продукцию. Да — всё строго. Зато никто не против, когда в трудные времена зарплату выдавали продукцией.


8. Литий

В отличие от тяжёлых осмиев-иридиев литий — самый лёгкий металл, его плотность всего 0,534 г/см

3

. Это — щелочной металл, но самый неактивный из всей группы: в воде не взрывается, а спокойно взаимодействует, на воздухе тоже не сильно окисляется, да и поджечь его непросто: после 100 °C так хорошо покрывается оксидом, что дальше и не окисляется. Поэтому литий — единственный щелочной металл, который не хранят в керосине — зачем, если он достаточно инертный? И это к счастью — из-за своей низкой плотности литий бы в керосине плавал.

Природный литий состоит из двух изотопов: Li-6 и Li-7. Поскольку сам атом так мал, то лишний нейтрон значимо влияет на радиус орбитали и энергию возбуждения электрона, а потому обычный атомный спектр этих двух изотопов отличается — следовательно, возможно определять их даже без всяких масс-спектрометров — и это единственное исключение в природе! Оба изотопа очень важны в ядерной энергетике, кстати, дейтерид Li-6 используется как термоядерный порох в термоядерном оружии — и больше я не скажу ни слова на эту тему!

Литий также используют психиатры в качестве нормометика для лечения и профилактики маний. Когда я студентом подрабатывал на кафедре, к нам приходила тётенька с плазмой крови, в которой надо было определять литий. С какого-то раза я взял и полез в литературу (интернета ещё не было), чтобы понять, зачем там вообще литий определять? И узнал… Со следующего визита я так невзначай спросил тётю, а чья кровь вообще была? Когда она ответила, что её, я больше старался с ней лично не встречаться.

Ну то так — литий и литий, он даже в воде иногда определяется. Кстати, во Львове в воде его довольно много.

Да и кстати — с ростом популярности электромобилей, портативных девайсов и всего, что работает на литий-содержащих аккумуляторах, есть мнение, что цена на литий довольно быстро вырастет. Так что может деньги лучше хранить не в золоте, а в литии. Но это неточно, особенно после того, как на рынок лития вышла ещё и Австралия.

9. Франций

У франция целый набор титулов. Ну во-первых, франций — самый редкий металл. Всё его содержание — полностью радиогенное: он существует как промежуточный продукт распада урана-235 и тория-232. Общее содержание франция в земной коре оценивается в 340 граммов. Так что пятно на картинке выше — это не фото чёрной дыры в анфас, а около 200 000 атомов франция в магнитно-оптической ловушке. Все изотопы франция радиоактивны, самый долгоживущий из изотопов — Fr-223 — имеет период полураспада 22,3 минуты. Потому франция так и мало.

Тем не менее, франций имеет самую низкую электроотрицательность из всех элементов, известных в настоящее время, — 0,7 по шкале Полинга. Соответственно, франций является и самым химически активным щелочным металлом и образует самую сильную щёлочь — гидроксид франция FrOH. И не спрашивай, %username%, как это всё определяли с элементом, которого пшик — да маленько, и которого каждые 22,3 минуты становится ещё в два раза меньше, а исследователь светится сам всё ярче. А потому всё это интересно и занимательно, но франций практически нигде не используется.

10. Калифорний

/>


Калифорния в этом мире нет совсем, а производят его в двух местах: Димитровграде в РФ и Окриджской национальной лаборатории в США. Для производства одного грамма калифорния плутоний или кюрий подвергают длительному нейтронному облучению в ядерном реакторе — от 8 месяцев до 1,5 лет. Вся линейка распадов выглядит следующим образом: Плутоний-Америций-Кюрий-Берклий-Калифорний. Калифорний-252 является конечным результатом цепочки — этот элемент невозможно превратить в более тяжелый изотоп, так как его ядро

как бы говорит «спасибо, наелось»

слабо откликается на воздействие нейтронами.

На пути преобразования плутония в калифорний из 100% ядер распадается 99,7%. Лишь 0,3% ядер удерживается от распада и проходит до конца весь этап. А ещё продукт нужно выделить! Выделение изотопа происходит методом экстракции, экстракционной хроматографии либо вследствие ионного обмена. Чтобы придать ему металлический вид, производится восстановительная реакция.

На получение одного грамма калифорния-252 затрачивается 10 килограммов плутония-239.

Ежегодное количество добываемого калифорния-252 составляет 40-80 микрограмм, а по оценкам специалистов мировой запас калифорния составляет не более 8 граммов. Поэтому калифорний, а точнее — калифорний-252 – самый дорогой в мире промышленный металл, стоимость его одного грамма в разные годы варьировала от 6,5 до 27 миллионов долларов.

Логичный вопрос: а кому он вообще нужен? Цепь из него на шею не сделаешь, любимой в виде кольца не подаришь. Дело в том, что Cf-252 имеет высокий коэффициент размножения нейтронов (выше 3). Грамм Cf-252 испускает около 3⋅1012 нейтронов в секунду. Да, потенциально можно сделать атомную бомбу, но из урана и того же плутония дешевле, поэтому сам калифорний используется как источник нейтронов в различных исследованиях, в том числе в промышленных поточных нейтронно-активационных анализаторах на конвейерной ленте. Кстати, %username%, я лично видел этот калифорний в виде маленькой ампулки, которую вытащили из здоровенной бочки радиационной защиты и быстренько засунули в нужное место анализатора.

Понятно, что за такие деньги калифорний просто обязан быть ядом, пусть и не таким крутым, как полоний, который лупит альфа-частицами, но нейтроны — тоже ничего. Но выходит дороговато, конечно.

Ну вроде всё — осталось поспать примерно четыре часа перед дорогой. Надеюсь, что вышло интересно, и я всё это корябал не зря.

Желаю тебе, %username%, быть твёрдым, как титан, лёгким на подъём, как литий, непреклонным, как иридий и ценным, как калифорний! Ну и побольше золота в кармане, само собой.
(можешь блеснуть этим тостом на следующем празднике — не благодари)

P.S. Поскольку с титаном к твёрдости придрались (почему-то больше ни к чему не придрались???) — достану туз из рукава.

11. Радий

Радий — это металл обмана и разочарования. И я поясню. Сам металл довольно редок и полностью радиогенен — возникает при распаде урана-238, урана-235 или тория-232; из четырёх найденных в природе наиболее распространённым и долгоживущим изотопом (период полураспада 1602 года) является радий-226, входящий в радиоактивный ряд урана-238. За время, прошедшее с момента его открытия супругами Кюри, — более столетия — во всём мире удалось добыть всего только 1,5 кг чистого радия. Одна тонна урановой смолки, из которой супруги Кюри получили радий, содержала лишь около 0,1 г радия-226.

Радий в буквальном смысле слова испаряется: все изотопы радия (за исключением радия-228) распадаются до газа радона — кстати, тоже радиоактивного. Тип распада — α, однако гамма-кванты тоже выделяются.

Мария Кюри трудилась 12 лет, чтобы получить крупинку чистого радия. Чтобы получить всего 1 г чистого радия, нужно было несколько вагонов урановой руды, 100 вагонов угля, 100 цистерн воды и 5 вагонов разных химических веществ. Поэтому на начало XX века в мире не было более дорогого металла. За 1 г радия нужно было заплатить больше 200 кг золота.

А ещё этот металл красиво светится в темноте.

Понятно, что при таком наборе свойств и цене только ленивый не стал добавлять радий в свою продукцию и рассказывать, как она чудодейственна. Появилась масса «докторов», докторами не являющихся (и что мне это напоминает) — тот же Вилльям Дж. А. Бейли. Во Франции 1930-х изготовители наиболее популярных кремов для лица, «ThoRadia», похвалялись обогащением своих мазей торием и радием. В Германии производили зубную пасту с радием. Видимо именно оттуда возникло выражение «Ваше лицо сияет» и «Ваши зубы ослепительны». Ну не знаю.

Имелись содержащие радий крекеры, а добавление бромида радия к шоколаду было запатентовано в Германии в 1936 г. Шоколадки и крекеры можно было запить радиоактивной минеральной водой. Эта вода продавалась по высоким ценам, а в рекламах гордо именовалась как «имеющая высокое содержание радиоактивных элементов». Наиболее известным брендом такой минералки был Radithor в 60-ти мл бутылках, содержащих по 2 микрокюри радия (именно его всем предлагал уже упомянутый «доктор» Бейли якобы как стимулятор эндокринной системы).

Примеры суперпродукции

Радий — щелочноземельный металл, а значит по химизму очень сходен с кальцием и магнием. И очень неплохо заменяет их в костях — а оттуда начинает прямой наводкой бомбардировать костный мозг, лёгкие и прочие нежные органы. Немного утешает то, что доступна радиевая продукция была только действительно богатым людям…

11 апреля 1932 года журнал Time сообщил, что известный богач, спортсмен и светский лев, любитель гольфа и водички Radithor (после того как повредил руку в 1927 году) Эбен Байер умер от отравления радием.

Статья Time

В 1965 его тело было эксгумировано. Обнаружено, что Байер суммарно принял порядка 500 микрокюри радия. Неудивительно, что причина смерти — множественные новообразования, абсцессы в мозгу и в прямом смысле слова дыры в черепе — проще говоря, рак.

Если ты думаешь, %username%, что это кого-то чему-то научило — то ошибаешься: вплоть до 1970-х радий вместе с люминофором — обычно, сульфидом цинка — наносили на стрелки различных приборов, в том числе часов. Это называлось «светомасса постоянного действия» — или СПД. В СССР СПД обычно была горчично-жёлтая, а в Америке — зеленовато-белая или голубоватая.

Некоторые примеры

Так вот, СПД со временем начинается иссыхаться и превращаться в пыль, ты эту пыль вдыхаешь — и куда попадает радий? Правильно! Пять! В смысле — пять лет жизни тебе осталось. Наверное. Ну в любом случае — немного.

Кстати, даже есть группа в ВК, где выкладывают фото с СПД.

Кстати, с именем радий исторически связаны и другие изотопы, никакого отношения к радию не имеющие. А именно:
Радий A 218Po
Радий B 214Pb
Радий C 214Bi
Радий C1214Po
Радий C2210Tl
Радий D 210Pb
Радий E 210Bi
Радий F 210Po

На самом деле эти изотопы были открыты как продукты в цепочке дальнейшего распада радия, но до их идентификации как элементов — их называли радием А, В и так далее. Ну а потом имена прижились.

Вот так вот бывает, когда ты к элементу со всей душой — а он тебе… Жизнь — боль.

Я оправдался за титан? ;)

Какой металл в мире самый дорогой — неожиданный ответ экспертов Zlato.ua!

Понятие «самый дорогой металл в мире» очень условно. Так в 19 веке наиболее ценным металлом считался алюминий. Украшения из него стоили дороже «золотых побрякушек». Но как только ученные выяснили, что это весьма распространенный металл, цена обвалилась. Владельцы «статусных украшений» сначала потеряли деньги, а затем аппетит, узнав, что их любимый алюминий используется  для вилок общепита. Сегодня подобный шок переживают владельцы платиновых украшений. Цены летят вниз, словно снежная лавина. Короли «нового мира»  – палладий и родий. Далее подробно о расстановке сил на драгоценном Олимпе.

ПАЛЛАДИЙ

Цена за грамм: $76
Цвет: серебристо-белый

Палладий один из самых молодых металлов. Английские химики обнаружили его в 1803 году. Крайне редко встречается в виде самородков – 2% от общей добычи. Его находятся в качестве соединений в месторождении меди, платины, никеля. Затем выплавляют из руды. Также палладий встречается в метеоритах. Обычно нас пугают такие «посылки», но в разгар кризиса происхождение гуманитарки не так важно. Если ты сейчас пилишь метеорит, имей ввиду палладий внешне очень напоминает платину с ее серебристо-снежным отливом. И также используется в ювелирном деле. С помощью него получают белое золото. Всего 1% палладия способен «окрасить» желтый металл в серебристый. Это уникальное качество. И все же палладий «не реализовал» себя в ювелирном деле. Хотя имел огромный потенциал.

Во-первых, он не темнеет. Во-вторых, он легче платины. В том числе и по цене. Так еще в 2015 году палладий стоил в два раза дешевле «королевы металлов». И все же не смог подвинуть на ювелирном Олимпе. Встает вопрос: почему? Ответ знает Мадонна. Так в одном из интервью ее спросили: почему вы так популярны, ведь есть артисты талантливее вас?».

- Не важно насколько вы талантливы, важно насколько вы хороший менеджер своего таланта, –  ответила Мадонна.

Маркетинг палладия явно был не на высоте. Заводы выпускали украшения из этого металла, но ограниченным тиражом в связи с весьма «умеренным спросом». Но те, кто в свое время рискнул, сегодня купаются в шампанском. Буквально за пять лет цены на металл подскочили в 4,5 раза! Сегодня платина стоит $28 за грамм, а палладий – $76 (в 2015 году – $17). 

Далее о том, с чем связана перестановка сил в драгоценном хит-параде:

- Изменение конъюктуры. Традиционно более 70% платины использовалось в атопроме. А конкретнее: в катализаторах дизельных авто для сжигания выхлопных газов. Но в 2015 году случился «дизельгейт» с Volkswagen. Выяснилось, что компания в разы занижает количество вредных газов. Понятно, европейские покупатели в шоке. Продажи дизельных авто падают в пять раз. Платина больше не нужна. На рынке переизбыток, как следствие обвал цен.

- Редкость металла. Палладий также используется в автопроме (80%). Но исключительно в бензиновых авто. И когда продажи дизельных упали – бензиновых возросли. Плюс Штаты, Европа, Китай, Индия поднимают экологические стандарты. Меньше выхлопных газов – больше палладия. Но ведь это редкий металл. Уже в 2019 году дефицит палладия составил более 1 миллиона унций.

- Введение санкций. Основные месторождения палладиума находятся в ЮАР и в России. В 90-х Россия выбросила на рынок значительное количество палладия, который бережно хранили в Союзе. Это обрушило цены и держало их на «минималках» последующие двадцать лет. Но в 2015 году встал вопрос о введении санкций. При том, что «Норникель» обеспечивает 40% мировой добычи. Пока Штаты не решились на столь радикальный шаг, но возможность остается. Это порождает ажиотаж и рост цен.

 РОДИЙ

Цена за грамм: $447
Цвет: серебристый

Это самый ценный и редкий металл в мире. Был открыт в 1803 году. Одновременно с палладием (удачный выдался год для науки!).  С древнегреческого название переводится как «роза». В ювелирном деле родием покрывают украшения из белого золота или серебра для дополнительного блеска. Металл не окисляется, противостоит коррозии и не боится влаги. Бывает, ты замечаешь, что белое золото «пожелтело». Или серебро «потемнело». Нет, просто защитная эмаль истончилась и проступил естественный цвет металла (как ухаживать за украшениями с родиевым покрытием здесь читай ).

Родий всегда был в цене. Но за последние пять лет его стоимость возросла в 9 раз. Это рекордный скачок цен. Причины аналогичны с палладией. Родий также используются в бензиновых авто. Но если палладия добывают более 250 тонн в год, то родия всего 30 тонн. Отсюда и взрывной рост цен. Из хороших новостей – вся эта чехарда не особо влияет на цену ювелирки. Кольца и сережки покрывают очень-очень тонким слоем. Цена вопроса 50-200 гривен (в зависимости от массы изделий).

ЗОЛОТО

Цена за грамм: $61
Цвет: желтый

Один из первых металлов, которые нашел человек. В чистом виде обладает высокой пластичностью: золото можно раскатать в тонкую пленку (сусальное золото). Затем покрыть им мебель или просто съесть. Мы уже писали о самых дорогих блюдах мира. Также золото популярно в ювелирном мире. Химики научились придавать ему не только белый или розовый оттенок. Появилось золото в черной, зеленой, синей палитре. У тебя огромный выбор. Также металл привлекателен и с точки зрения инвестиций. Но не надейся «озолотиться» в момент. Цена на желтый металл растет медленно, но верно. За последние пять лет оно подорожало в 1,5 раза ( в 2015 году золото стоило $37 за грамм).

ПЛАТИНА

Цена за грамм: $28
Цвет: серебристо-белый

В переводе с испанского слово означает «маленькое серебро». Существует в сплаве с другими металлами, поэтому ее выделение — сложный процесс. Для добычи 10 грамм нужно переработать 3 тонны руды. Наибольшим спросом платиновые украшения пользуются в Японии и Китае.
Сегодня платина переживает не лучшие времена, но с ней уже такое бывало. Впервые европейцы узнали о металле лишь в 16 веке. Его привезли конкистадоры, «раскулачив» инков Южной Америки. Долгое время платина считалась расходным материалом и стоила дешевле серебра. Ювелиры не понимали, как с ней работать (высокая тугоплавкость не давала мастерам реализовать полет мысли). 

Все изменилось в 19 веке благодаря Cartier. Луис Карьте обнаружил, что платина намного прочнее золото. А значит из нее можно сделать тонкие, но прочные крепления для бриллиантов. «Воздушные» украшения от Cartier обеспечили ему мировую славу. Вскоре тенденцию подхватили и другие ювелиры. В 1905 году изобрели белое золото с целью имитации платины. 

На пике популярности украшения из платины стоили в 3-4 раза дороже золотых. Но даже сегодня, с учетом падения цен, стоимость платинового кольца в два раза «тяжелее». У ювелиров на этот счет такие аргументы:

- Чистота материала. Чистое золото слишком пластично. Его не используют в ювелирном деле. Чаще всего ты можешь встретить украшения 585 пробы. Это значит, что сплав содержит 58,5% драгоценного металла, остальное – бюджетные добавки. Платина – прочный материал. Его не нужно «разбавлять». Поэтому  в ходу 900 или 950 пробы. Получается, изделие содержит 90% или 95% чистой платины.

- Вес металла. Если сделать кольцо из золота, а затем аналогичное из платины легко выяснить, что белое тяжелее. Примерно на десять процентов. Соответственно ювелирам необходимо больше сырья.

Разгадывайте загадки природы вместе со Zlato.ua и узнавайте невероятные факты о мире драгоценностей!

Читайте также: Какого цвета бывает золото


Родий: самый редкий драгоценный металл

Те, кто не имеет отношения к драгоценным металлам и видит их только в ювелирных изделиях, порой недооценивают родий. Опровергнуть это мнение может один занимательный факт.

Когда-то на фабрике по переработке родия существовала уникальная ступка для измельчения драгоценного металла. На вид она была обыкновенной, разве что весила 30 кг. Однако её цена оказалась соизмерима со стоимостью… всего завода. А всё потому, что материалом для ступки стал очень редкий благородный металл – родий.

Что такое родий?

В периодической системе Д.И. Менделеева он известен как 45 элемент, который в реальности является одним из самых редких на Земле драгоценных металлов.

Родий был открыт в 1803 году известным английским учёным Уильямом Гайдом Волластоном. В самородном растворе платины исследователь обнаружил ярко-розовый порошок. После прокатки в атмосфере водорода красноватый порошок превратился в тяжёлый металл белого цвета, внешне напоминающий алюминий.

За особый оттенок он получил название ροδον, что в переводе с греческого означает «роза».

История родия

Количество родия в платине измеряется в долях процента, и долгое время драгоценный металл был практически недосягаем.

В 1819-1824 годах на Урале обнаружили богатейшие россыпи так называемой сырой (то есть самородной) платины. Уже через несколько лет после этого её количество составляло около двух тонн. Для дальнейшей обработки платину отправляли в Петербург, а родий и другие сопровождающие её металлы – в отходы.

Только в 40-х годах XIX века профессор Казанского университета К.К. Клаус заинтересовался уральскими месторождениями и нашёл в них «не малое количество родия, иридия, осмия и палладия». Тогда же учёный открыл ранее неизвестный металл платиновой группы – рутений.

Несмотря на то, что до начала XX века в России добывалось около 95 % мировых запасов платины, применение сопутствующим ей редким металлам так и не нашли, и продавали родий за рубеж, можно сказать, за бесценок.

В 1918 году в нашей стране открылся Институт по изучению платины и других благородных металлов, где проводились важнейшие исследования родия. И уже в 1925 году редчайший металл был впервые получен в СССР.

До сих пор его, как и остальные металлы платиновой группы, получают из «сырой» платины или в процессе аффинажа золота. Однако даже в наше время свойства этого невероятно редкого элемента до конца не изучены.

Почему ценится родий?

Высокая температура плавления (1960 градусов) и устойчивость к внешним воздействиям сделали его популярным во многих сферах промышленности, в том числе химической, стекольной и ювелирной.

Мировые запасы родия составляют всего несколько десятков тонн. Несмотря на то, что стоимость родия в несколько раз выше, чем золота, спрос на него возрастает с каждым годом.

По сравнению с другими металлами платиновой группы родий более яркий и твёрдый – пластичным он становится только при нагревании.

Родий не окисляется на воздухе, ему не страшна влажная среда, влияние кислот, серы, хлора, фтора и других агрессивных сред. Благодаря высокой прочности, родий более долговечен, чем другие металлы. Его отражающая способность – около 80%. Конечно, она ниже, чем у серебра, но стойкость к коррозии и температурному воздействию у родия намного выше.

Именно поэтому его используют в качестве защитно-декоративного покрытия украшений из золота и серебра.

Родирование

Родирование – это нанесение тонкого слоя родия (0,1 – 0, 25 мкм) на поверхность ювелирных изделий. Покрытие улучшает не только внешний вид металлов, придавая поверхности платиновый блеск, но и их химические и механические свойства. Кроме того, родий не тускнеет со временем.

На ювелирные украшения металл наносится с помощью электрохимической реакции. Нанесение гальванического покрытия требует особого внимания, точности соблюдения самого технологического процесса и подготовки к нему.

Изделие проходит несколько этапов: ультразвуковую мойку, обезжиривание в растворах щелочи и серной кислоты, промывку и обработку в парогенераторе. На завершающем этапе поверхность обрабатывается специальным маркером под воздействием электрического тока либо полностью окунается в гальваническую ванну.

Родий – металл с белым блеском, поэтому особенно выгодно покрытие смотрится на украшениях из белого золота и серебра. В изделиях из красного золота с помощью декоративного покрытия достигается сочетание в одном украшении сразу нескольких оттенков металла без использования спайки разных сплавов.

Традиционно родием покрываются места закрепки ювелирных камней (например, бриллиантов или сапфиров), чтобы подчеркнуть блеск ювелирных вставок.

Чёрное родирование

Ювелирами часто используется чёрное родиевое покрытие, которое придаёт украшениям чуть состаренный или, напротив, свежий современный вид, а камни на таком «фоне» выглядят более яркими и выразительными. От чего же зависит цвет родия?

Если внимательно прочитать состав на упаковках родия различного оттенка, вы заметите, что все они отличаются лишь одним компонентом – раствором солей. От него-то из зависит цвет будущего покрытия. В остальном же родий различных цветов абсолютно идентичен, а значит, сохраняет все те же свойства, что и привычный нам светлый металл.

Уход за родированными изделиями

Прежде всего необходимо помнить, что родирование – это всего лишь покрытие, тонкий защитный слой на поверхности украшения. Поэтому забудьте про порошки, наждачную бумагу и другие абразивные вещества, применяя которые, вы рискуете испортить изделие.

В том случае, если родаж повредился, самое лучшее – обратиться к специалисту, который в короткие сроки восстановит декоративное покрытие. Если такой возможности нет, используйте те же методы, что и для очистки серебра.

Драгоценные металлы

Золото

Золото - это один из самых дорогих металлов, существующих на земле. Температура плавления 1063,4° C. Оно настолько мягкое и податливое при обработке, что достаточно одной его унции для изготовления пятикилометрового провода или тонкого листа площадью в сто квадратных футов (9,3 км. м).

Золото - это один из самых редких металлов, встречающихся в природе, а так как чистое золото не ржавеет, то его можно назвать вечным металлом. Интересный факт: золото присутствует почти повсеместно - в земной коре, в морях и реках, но добыть его и очень сложно, и очень дорого. Чтобы добыть одну унцию золота, необходимо переработать от двух с половиной до трех тонн руды. Содержание золота в земной коре очень низкое - 3 мкг/кг, но месторождения и участки, резко обогащённые металлом, весьма многочисленны. Золото содержится и в воде. 1 л и морской, и речной воды несёт примерно 4*10(-9) г золота.

Чистое золото всегда имеет желтый цвет. Но так как чистое золото – слишком мягкое для большинства ювелирных изделий и его необходимо сплавлять с другими металлами для повышения твердости, цвет сплава может измениться в зависимости от количества примеси. Обычно ювелирное золото содержит медь, цинк, серебро, никель, платину или палладий. В зависимости от того, какой металл используется в качестве присадки, таким и будет цвет металла.


 

Серебро

Серебро (Ag) - металл белого цвета, очень тягучий, пластичный и ковкий, режется ножом. Серебро тверже золота, но мягче меди. Очень хорошо полируется, имеет наивысшую отражательную способность, является самым электро- и теплопроводным металлом. Плотность серебра 10,50; температура плавления 960,5°С

Серебро устойчиво к действию влажной среды, не взаимодействует с органическими кислотами, с растворами щелочей, азотом, углеродом, устойчиво по отношению к кислороду. Серебро устойчиво к действию соляной и плавиковой кислот. Разбавленная серная кислота также не растворяет его. Царская водка, которая растворяет золото, на поверхности серебра образует защитную пленку. Однако при длительном пребывании на воздухе серебро постепенно темнеет под действием сероводорода, находящегося в воздухе. Серебро легко соединяется с серой. Озон также образует на поверхности серебра черный налет. Хлор, бром, йод реагируют с ним даже при комнатной температуре. Серебро легко растворяется в азотной кислоте и концентрированной серной при нагревании. Растворяется серебро в цианистых щелочах, хорошо соединяется с ртутью, образуя серебряную амальгаму.

Серебро - металл белого цвета, обладающий такими свойствами как блеск, ковкость, теплопроводность, электропроводность. Серебро очень пластично, из него можно получать листки толщиной около 0,25 микрон. Плотность серебра 10,53 грамм на сантиметр кубический, температура плавление - 963 градусов С, температура кипения - 2865 градусов С. Серебро взаимодействует с кислотами - растворяется в азотной и серной кислотах. С царской водкой оно образует нерастворимы хлорид серебра AgCl.


 

Платина

Платина - серовато-белый пластичный металл, температуры плавления и кипения - 1769 °C и 3800 °C. Это металл даже более редкий, чем золото, и стоит дороже золота. В платиновую группу входят шесть металлов - платина, палладий, иридий, осмий, родий и рутений. Эти металлы имеют серебристо-белый цвет, и обычно их обнаруживают вместе. Чаще встречаются платина и палладий, реже всего – осмий, родий и рутений.

Платина – металл более редкий и более тяжелый, чем другие драгоценные металлы, а так как он и более чистый, его иногда называют «самым благородным». Большая часть изделий из платины для увеличения прочности также содержит незначительные количества иридия или рутения.


 

Палладий

Палладий - драгоценный металл серебристо-белого цвета пластичный и ковкий, легко прокатывается в фольгу и протягивается в тонкую проволоку. Плотность палладия 12,02; температура плавления 1552°С; твердость по Бринеллю 52 (по Моосу 5). На воздухе при нормальной температуре палладий не окисляется, устойчив к влажной среде. При нагревании до 860°С этот металл окисляется, причем с увеличением температуры оксид разлагается и палладий снова светлеет.

По своим химическим свойствам палладий уступает всем металлам платиновой группы, так как растворим в азотной и горячей серной кислотах. Главным источником получения палладия служат сырая платина и шламы никелевого производства. Палладий используете для составления ювелирных палладиевых сплавов, а также как компонент сплавов белого золота. Кроме того, он широко применяется в приборостроении, химической, электронной и электротехнической промышленности.

Применение сплавов белого золота для ювелирных изделий, как альтернатива более дорогой платине, известно с 20-х гг. прошлого столетия. Опытным путем доказано, что любой известный лигатурный металл, кроме меди, при определенном содержании в сплаве золота может придать ему белый цвет. В практике же ювелирного производства для этого используются, в первую очередь, никель и палладий, иногда платина, реже – серебро и цинк. Палладий часто применяется как катализатор, в основном в процессе гидрогенизации жиров и крекинге нефти. Хлорид палладия используется как катализатор и для обнаружения микроколичеств угарного газа в воздухе или газовых смесях.

Реакции металлов с кислотами - Химия

Правда, в систематике неорганических соединений мы засиделись по уши, но мы немного забежим вперед и сейчас опишем реакции кислот с металлами, которые были бы только в следующем разделе. Сегодняшняя статья — замечательная возможность для вас сделать окислительно-восстановительную ревизию! Вы счастливы, не так ли?

Посмотрим, что нам даст экзамен на аттестат зрелости на этот раз:

Реакции металлов с окисляющими и неокисляющими кислотами

Хорошо, мы еще не говорили об этом.Что такое окисляющие и неокисляющие кислоты на самом деле?

Давайте спросим себя - чем именно отличается одна кислота от другой? Каждая кислота, в конце концов, представляет собой комбинацию водорода с кислотным остатком, так что разница только в кислотном остатке!

Следовательно, сила кислоты (здесь: ее окислительные свойства [1] ) определяется анионом , ведь только в этом отличие одной кислоты от другой. Кислоты из 17-й группы, например HCl, входят в состав так называемых неокисляющих кислот , поскольку окислительная способность аниона Cl равна нулю.Почему ?

Потому что для того, чтобы такой анион функционировал как окислитель, он должен восстановить себя. И когда у нас есть хлор в 1-й степени окисления, его нельзя восстановить дальше.

Итак, будем различать окисляющие и неокисляющие кислоты.

Окислительные кислоты Некидизирующие кислоты
HNO 3 , HCLO 4
H 2 SO 40041, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , .
HF, HCL, HBR, HI,
H 3 PO 4 ,
H 2 SO 4 (холод / разбавленный)
Органические кислоты (большинство из)
9. Органические кислоты (большинство из) 69. Органические кислоты (большая окисляющий и неокисляющий

Таким образом, можно спросить, почему примерная реакция Fe + 2HCl ⟶ FeCl 2 + H 2 происходит как реакция окисления железа? Ведь мы используем неокисляющую HCl кислоту, так по какому закону окисляется железо!? О чем это?

Это связано с тем, что сам ион H 3 O + (H + ) также обладает окислительными свойствами (см., что окислителем является не хлорид-анион, поскольку его степень окисления не не меняется, что водород восстанавливается).

Важно отметить, что серная кислота (холодная) также классифицируется как неокисляющая кислота, в отличие от горячей концентрированной кислоты H 2 SO 4 , которая уже является окисляющей кислотой.

Реакции относительно просты. Они заключаются в так называемом вытеснении водорода из кислот металлом. В слове « вытеснение » имеется в виду, что в результате реакции образуется молекула газообразного водорода, которая испаряется (мы вытесняем водород).

Я собираюсь записать для вас реакции всех упомянутых металлов с кислотами, стараясь сделать кислоту другой.

2Na + H 2 S ⟶ Na 2 S + H 2

Ca + 2HCl ⟶ CaCl 2 + H 2

2Al + 6HBr ⟶ 2AlBr 3 + 3H 2

Fe + 2HCl ⟶ FeCl 2 + H 2

2K + 2HCl ⟶ 2KCl + H 2

Mg + H 2 SO 4 (разбавление) ⟶ MgSO 4 + H 2

Zn + 2HCl ⟶ ZnCl 2 + H 2

3Mn + 2H 3 PO 4 ⟶ Mn 3 (PO 4 ) 2 + 3H 2

Cr + 2HCl ⟶ CrCl 2 + H 2

Здесь есть одна загвоздка.Не все металлы могут так реагировать. Другими словами, не все металлы могут вытеснять водород из кислот. Другими словами, не каждый металл будет реагировать с кислотами, а это так называемые драгоценных металлов. Как их распознать? В таблицах зрелости также есть шпаргалка.

Какие металлы не растворяются в неокисляющих кислотах?

Итак, давайте посмотрим, какие реакции не происходят:

Bi + HBr ⟶ не равно

Ag + H 2 SO 4 (дел) ⟶ не встречается

Cu + HCl ⟶

не встречается

Au + HCl ⟶ не соответствует

Обратите внимание, что мы все-таки используем разбавленную (разбавленную) серную кислоту, потому что тогда она не проявляет окислительных свойств.И почему, когда он концентрированный, мы относимся к нему как к окислителю [2] ?

2. Реакции металлов с окисляющими кислотами

Итак, самое интересное начинается. Реакция металлов с кислотами вообще одна из самых сложных реакций! Если вы хотите углубиться в тему, пожалуйста, нажмите здесь.

Начнем с того, что на ход реакции влияет множество факторов. Вот некоторые из них:

концентрация азотной кислоты HNO 3 (разбавленная или концентрированная)

«активность элемента» , которую можно оценить по его положению в только что показанном электрохимическом ряду.

условия реакции - в основном температура.

степень пробы металла.

Последние два фактора выделены меньшим шрифтом, потому что они будут иметь для нас меньшее значение.

Некоторые неблагородные металлы (выше водорода в электрохимическом ряду), такие как железо, алюминий и хром, легко поддаются воздействию разбавленной HNO 3 , но не растворяются в концентрированной HNO 3 [3] .

Что может быть продуктом восстановления только азотной кислоты (которая восстанавливается как окислитель)? Возможности сведены в таблицу вместе с приведенными степенями окисления азота:

Product NO 2 NO N 2 O N 2 NH 3 or NH 4 NO 3
Степень окисления азот + IV + II + I 0 −III
Наиболее важным для нас будет оксид азота (IV) и (II).

Как мы видим, эти продукты перечислены в порядке возрастания степени окисления. Если в реакции используется очень сильный восстановитель (например, Zn), продуктом может быть аммиак (или нитрат аммония), а использование более слабого восстановителя, такого как медь, может привести к образованию NO 2 или НЕТ оксидов.

Вторым ключевым фактором, на который мы будем обращать внимание, является концентрация азотной кислоты. Вообще деление на разбавленную и концентрированную кислоту HNO 3 слишком расплывчато (на сколько % разбавлено: 1, 5, 10, 15, 20%?), что может быть причиной такого огромного расхождения в изложении продуктов реакции в разных книгах.

В случае концентраций HNO 3 наблюдается определенная зависимость:

использование разбавленного HNO 3 (разбавленного) обычно дает азот (II), т. е. оксид NO .

при использовании концентрированной HNO 3 (st) обычно образуется азот (IV), т.е. оксид NO 2 .

Cu + 4HNO 3 (ст) ⟶ Cu (NO 3 ) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

3Cu + 8HNO 3 (раствор) ⟶ 3Cu (NO 3 ) 2 + 2NO + 4H 2 O

Pb + 4HNO 3 (ст)

свинец не растворяется в концентрированной HNO 3

Не переживайте, на аттестат зрелости обычно нормальные случаи, которые чаще всего сводятся к зависимости:

концентрированный HNO кислота 3 ➠ вероятно образование NO 2

разбавленный HNO кислота 3 ➠ вероятно образование NO

➤ более подробные описания получаемой продукции приведены в информации к заданию

Ниже приведено краткое изложение общих указаний вместе с соответствующими полуреакциями, но помните, что ВСЕГДА определяет содержание (информацию) задачи .Ваша продукция должна соответствовать тому, что было указано в тексте задания (цвет, физическое состояние, расчеты и т.д.)

Реакции металлов с азотной и серной кислотой - все возможности в одном месте. Важно - серым цветом отмечены дополнительные дела, вам это знать не обязательно. Итак, всего вам нужно запомнить только три вещи.

Кроме того, я хотел бы показать вам, откуда берется молекула воды в этих реакциях.

У нас есть в общей сложности четыре металла, каждый из которых реагирует с двумя кислотами, из которых азотная в разных концентрациях (разбавленная и концентрированная).Таким образом, в конечном итоге это дает двенадцать реакций металлов с окисляющими кислотами, которые нам нужно переварить.

Cu + 4HNO 3 (ст) ⟶ Cu (NO 3 ) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

3Cu + 8HNO 3 (раствор) ⟶ 3Cu (NO 3 ) 2 + 2NO + 4H 2 O

Cu + 2H 2 SO 4 (ст) ⟶ CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

3Ag + 4HNO 3 ⟶ 3AgNO 3 + NO + 2H 2 O

2Ag + 2H 2 SO 4 (st) ⟶ Ag 2 SO 4 + SO 2 + 2H 2 O

2Al + 6HNO 3 (раствор) ⟶ 2Al (NO 3 ) 3 + 3H 2

2Al + 6HNO 3 (ст) ⟶ пассивация

Al + H 2 SO 4 (ст) ⟶ пассивация

2Fe + 2HNO 3 (разрешение) ⟶ 2Fe (NO 3 ) 2 + H 2

Fe + HNO 3 (ст) ⟶ пассивация

* 2Al + 6HNO 3 (ст) ⟶ Al 2 O 3 + 6NO 2 + 3H 2 O


[1] Сила кислоты не равна окислительной способности.О силе кислот мы говорили в прошлом посте, под ней мы понимали Бренстедовскую кислотность, так как охотно будет диссоциировать кислота (донор иона Н + ), а сейчас мы говорим об окислительной силе. Как вы можете видеть в случае с HCl, это просто сильная кислота, и в то же время она относится к неокисляющим кислотам.

[2] Зависимость концентрации кислоты от окислительной способности логична: с увеличением концентрации кислоты увеличивается концентрация ионов водорода (с уменьшением степени диссоциации), которые вызывают протонирование атома кислорода, что, в свою очередь, облегчает разрыв связи N ー O в случае кислой азотной кислоты или S ー O в случае серной кислоты.Следовательно, концентрированная кислота является более сильным окислителем, чем разбавленная кислота.

[3] Это, очевидно, связано с пассивацией , т.е. образованием тонкой пленки этого оксида металла, который уже устойчив к HNO 3 , так что реакция не происходит. Однако разбавленная кислота не обладает этой «окислительной силой» и не образует оксид.

[4] Вы могли уже заметить это в предыдущей схеме с серной кислотой, а здесь дополнительно для азотной кислоты:

Механизм «водообразования» в реакциях металлов с кислотами.

[5] Что касается организации заданий, то здесь экзаменатору предоставляется большой простор (например, как окислительно-восстановительное и таксономическое задание одновременно), ведь реакции металлов с кислотами очень разнообразны . Ищите сами:

3Pb + 8HNO 3 (разрешение) ⟶ 3Pb (NO 3 ) 2 + 2NO + 4H 2 O

5Mn + 12HNO 3 (разрешение) ⟶ 5Mn (NO 3 ) 2 + N 2 + 6H 2 O

3Mn + 8HNO 3 (ст) ⟶ 3Mn (NO 3 ) 2 + 2NO + 4H 2 O

4Mg + 10HNO 3 (раствор) ⟶ 4Mg (NO 3 ) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2

O

4Mg + 10HNO 3 (ст) ⟶ 4Mg (NO 3 ) 2 + N 2 O + 5H 2 O

8Mg + 20HNO 3 (раствор) ⟶ 8Mg (NO 3 ) 2 + NH 4 NO 3 + N 2 901 3 2 O0 + 40041 8H .

Металлы из блока d - Matural Chemistry

1. Медь и серебро

Первые металлы из блока d, которые мы положим на решетку, это медь и серебро. Мы объединяем их, потому что они находятся в одной группе, поэтому их свойства будут относительно схожими.

Серебро — лучший проводник тепла и электричества среди металлов. Также характеризуется высокой способностью отражать свет (что придает украшению привлекательность). Серебряные предметы в воздухе темнеют (например,чайных ложек - также под влиянием некоторых продуктов, богатых белком), и это вызвано выпадением в осадок черного сульфида серебра. В жилых домах часто присутствуют следы сероводорода, поэтому происходит такая реакция.

2Ag + H 2 S + ½ O 2 ⟶ Ag 2 S + H 2 O

Галогениды серебра (общий символ: X ) можно получить, нагревая их с серебром Ag + X 2 ⟶ 2AgX. Они выпадают в виде осадка из растворов — обратите внимание, фторид серебра хорошо растворим. Галогениды серебра являются светочувствительными , что означает, что они разлагаются под воздействием света. AgCl становится фиолетовым/темнее.

Ag + + X ⟶ AgX ↓ (X = Cl, Br или I).

Галогениды серебра не растворяются в кислоте HNO 3 , но растворяются в аммиаке, образуя комплексы с LK = 2, как показано ниже:

AgCl + 2NH 3 ⟶ [Ag (NH 3 ) 2 ] Cl (AgI в эту реакцию не вступает! )

Комплексный ион Ag (NH 3 ) 2 + присутствует в реактиве Толленса .

AGF AGCL AGBR AGI
SOLUBLE
(белый или желтый,
Заказ , творожный осадок *, 900je84 )
на свету
желтоватый желтый

* сырный описывает консистенцию творога, потому что здесь люди часто думают, что это цвет желтого сыра.Жадный ты!

Серебро как драгоценный металл устойчиво к неокисляющим кислотам (не вступает в реакцию с HCl), также устойчиво к расплавленному NaOH. Растворяется в умеренно концентрированной азотной кислоте и в горячей концентрированной серной кислоте.

3Ag + 4HNO 3 ⟶ 3AgNO 3 + NO + 2H 2 O

2Ag + 2H 2 SO 4 (st) ⟶ Ag 2 SO 4 + SO 2 + 2H 2 O

И, наконец, три варианта использования серебра.90 128

➤ ювелирные изделия ➤ фотография ➤ антибактериальный эффект (используется, например, в специальных повязках для лечения хронических ран).


Теперь пришло время для меди.

Медь является полудрагоценным металлом и не вступает в реакцию с неокисляющими кислотами (HCl). Внимание, так как эта реакция возможна в присутствии воздуха [1] ! Медь растворяют в концентрированной серной кислоте и разбавляют и концентрируют HNO 3 .Он не реагирует на правила.

Cu + HCl

Cu + NaOH

Cu + 2H 2 SO 4 ⟶ CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

3Cu + 8HNO 3 (раствор) ⟶ 3Cu (NO 3 ) 2 + 2 NO + 4H 2 O

Cu + 4HNO 3 (ст) ⟶ Cu (NO 3 ) 2 + 2 NO 2 + 2H 2 O

оксид CuO (он же черный ), а оксид Cu 2 O это кирпично-красный (важно запомнить эти цвета, т.к. потом он понадобится в тесте Trommer ).

Гидроксид меди Cu(OH) 2 представляет собой светло-голубой осадок и проявляет очень слабые амфотерные свойства, растворяясь (в небольших количествах) в концентрированных гидроксидах. Cu(OH) 2 растворяется в аммиаке (при этом получается так называемый реактив Швейцера , который обладает способностью растворять целлюлозу и поэтому используется в производстве искусственного шелка).

Cu (OH) 2 + 4NH 3 ⟶ [Cu (NH 3 ) 4 ] (OH) 2

Гидроксид меди (I)

, как и AgOH, нестабилен, о чем свидетельствует реакция:

2CuCl + 2NaOH ⟶ Cu 2 O ↓ + H 2 O + 2NaCl (➤ молекулярная форма)

2Cu + + 2OH ⟶ Cu 2 O ↓ + H 2 O (➤ короткая ионная форма)

Оксид Cu 2 O растворяется в аммиаке.Реакция меди с кислородом дает CuO, только более высокие температуры дают Cu 2 O (или ограниченный доступ воздуха).

Cu (OH) 2 + 2NaOH ⟶ Na 2 [Cu (OH) 4 ]

Cu 2 O + 4NH 3 + H 2 O ⟶ 2 [Cu (NH 3 ) 2 ] OH

Конечно, для меди преобладающая степень окисления +II . На втором месте будут соединения меди (I), которые, однако, неустойчивы в растворах, поскольку непропорциональны, согласно уравнению:

2Cu + ⇄ Cu 2+ + Cu.

Ионы меди (II) более прочны, хотя есть одно исключение, которое мы наблюдаем при реакции ионов меди (II) с анионами йодида - тогда происходит очень важная окислительно-восстановительная реакция, вместо образования CuI 2 белый осадок иодида меди осаждает CuI.

2Cu 2+ + 4I ⟶ 2CuI ↓ + I 2

В дополнение к тесту Троммера гидроксид меди (II) используется в двух других тестах качества.90 128

биуретовый тест, который используется для обнаружения белков (точнее, пептидных связей). Положительный результат теста – е фиолетового цвета .

➤ обнаружение полиолов (содержащих более одной гидроксильной группы, т.е. ー ОН). Положительный результат теста — полученный цвет сапфира .

205. Что такое патина? 90 128

В присутствии влаги и СО 2 на меди образуется зеленая пленка основных карбонатов (основные соли — это просто оксисоли ), которая хорошо защищает металл от дальнейшего атмосферного воздействия.Этот слой патина . Ему можно присвоить формулу [Cu(OH)] 2 CO 3 .

2. Цинк

Начнем с любопытства, которого вы точно не ожидали! Вообще говоря, мы называем металлы d-блока «переходными металлами». Так относится ли цинк (Zn, Cd, Hg) к так называемым переходным металлам?

Удивительно - нет! Переходные металлы — это те, которые имеют незаполненную подоболочку d либо в основном состоянии, либо в случае иона (например,ион цинка Zn 2+ , все еще имеет 3d-конфигурацию 10 ). Таким образом, металлы d-блока и переходные металлы не являются синонимами!

Цинк реагирует с неокисляющими (HCl) и окисляющими кислотами, течение которых зависит от условий реакции. Напишите уравнения реакции Zn с HCl и азотной кислотой (при условии образования: нитрата аммония, оксида азота IV и оксида азота I), а также с серной кислотой (при условии образования водорода, серы и сероводорода).Также напишите реакцию с NaOH. 90 128

Такой разнообразный ход реакций с кислотами предназначен для того, чтобы вы были особенно осторожны, когда металлы реагируют с этими кислотами (эти менее важные реакции выделены меньшим шрифтом, поэтому вам не нужно их знать). Не волнуйтесь, такие реакции на необычные продукты всегда должны сопровождаться информацией к заданию.

Zn + 4HNO 3 ⟶ Zn (NO 3 ) 2 + 2 NO 2 + 2H 2 O

Zn + H 2 SO 4 ⟶ ZnSO 4 + H 2

4Zn + 10HNO 3 ⟶ 4Zn (NO 3 ) 2 + N 2 O + 5H 2 O

4Zn + 10HNO 3 ⟶ 4Zn (NO 3 ) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O

3Zn + 4H 2 SO 4 ⟶ 3ZnSO 4 + S + 4H 2 O

4Zn + 5H 2 SO 4 ⟶ 4ZnSO 4 + H 2 S + 4H 2 O

Реакция с гидроксидами проста, так как образуется комплексное соединение с LK = 4.Поэтому здесь проще, чем для алюминия, где было два варианта LK=4 или LK=6,

Zn + 2NaOH + 2H 2 O ⟶ Na 2 Zn (OH) 4 + H 2

Вы помните химическую природу ZnO и Zn(OH) 2 ? 90 128

Очевидно, что амфотерный: наряду с оксидом и гидроксидом алюминия, это два наиболее важных набора «амфотерных», о которых следует помнить! Ниже приведены реакции с кислотой и основанием, подтверждающие этот характер.

ZnO + 2NaOH + H 2 O ⟶ Na 2 Zn (OH) 4

ZnO + H 2 SO 4 ⟶ ZnSO 4 + H 2 O

Оценим теперь окислительно-восстановительные свойства металлического цинка. Металлический Zn сам по себе является хорошим восстановителем , в то время как соединения цинка уже не склонны к окислительно-восстановительным реакциям. Восстановление цинком хлорида меди, которое является суммарной реакцией, протекающей в так называемом гальваническом элементе Даниэлла:

CuCl 2 + Zn ⟶ ZnCl 2 + Cu

И наконец - что такое белая ржавчина (белая коррозия)? 90 128

Как правило, этот чистый металлический цинк довольно активен - он реагирует с кислородом воздуха, а также с кислотами и основаниями.Однако при воздействии воздуха, особенно во влажном состоянии, он претерпевает изменения, значительно снижающие его реакционную способность, как и , пассивация . Последовательность превращений в конечном итоге создает сложное на вид соединение, которое на самом деле представляет собой комбинацию карбоната и гидроксида цинка с формулой Zn 5 (CO 3 ) 2 (OH) 6 = 2 ZnCO 3 • 3 Zn (OH) 2 аналогично патине (см. выше о меди).

3. Хром и марганец

Хром присутствует в соединениях марок +II, +III (наиболее прочные) и +VI.Соединения Cr (IV) и Cr (V) также известны, но они неустойчивы и непропорциональны.

Хром оставляет на воздухе пассивирует - то есть покрывается защитным оксидным слоем. Защитный, потому что этот оксид больше не является реактивным. Этот слой тонкий, но и очень плотный, что отличает тип пассивации хрома от пассивации других металлов, например железа, потому что в таком железе этот кислород постоянно просачивается в более глубокие слои металла и «разрушает» его. , вызывая его коррозию.

Вот почему хром не растворяется в азотной кислоте (ни разбавленной, ни концентрированной, ни даже в холодной царской водке). Но хром растворяется в минеральных, неокисляющих кислотах, обычно в соляной кислоте, а также в холодной серной кислоте, и, вопреки видимости, это трудная реакция, потому что CrCl 2 , а не хлорид хрома (III) [2] , является сформировался.

Cr + 2HCl ⟶ CrCl 2 + H 2

Cr + H 2 SO 4 ⟶ CrSO 4 + H 2

Интересно, что отсутствие реакционной способности хрома при комнатной температуре связано с кинетическими, а не термодинамическими факторами (то есть реакции протекают, просто очень медленно), поэтому требуют повышенной температуры. Хром нерастворим в гидроксидах.

213. Какого цвета будет водный раствор CrCl 2 ? 90 128

Хром (II) соединения чаще всего синий , и именно за этот цвет отвечает гексаавкаионон Cr (H 2 O) 6 2+ . Однако, если такой раствор оставить на воздухе (т.е. в присутствии кислорода), ионы хрома (II) окислятся до Cr 3+ , а сам раствор станет зеленым или темно-синим синий, в зависимости от степени увлажнения.

4Cr 2+ + O 2 + 4H + ⟶ 4Cr 3+ + 2H 2 O

Ионы хрома (II) являются очень сильными восстановителями - они восстанавливают даже воду (в горячем состоянии) до водорода.

Cr 2+ + H 2 O ⟶ Cr (OH) 2+ + ½ H

Оксид хрома (II) , то есть CrO черный , имеет основной признак. Легко трансформируется в Cr 2 O 3 .

Гидроксид хрома (II) , т.е. Cr(OH) 2 является основным .

Оксид хрома (III) , т.е. Cr 2 O 3 серо-зеленый , имеет амфотерный характер, который проявляется тем, что реагирует с серной кислотой и гидроксидами щелочных металлов. Оксид Cr 2 O 3 аналогичен глинозему Al 2 O 3 : трудно плавится и при нормальной температуре не подвергается воздействию кислот и щелочей (только после нагревания).

Гидроксид хрома (III) , то есть Cr(OH) 3 серо-зеленый, имеет амфотерный характер. В основаниях растворяется с образованием комплекса с LK = 4 или LK = 6,

.

Cr (OH) 3 + NaOH ⟶ Na [Cr (OH) 4 ] или Cr (OH) 3 + 3NaOH ⟶ Na 3 [Cr (OH) 6 ]

Cr 2 O 3 + 2KOH ⟶ 2KCrO 2 + H 2 O

Cr (OH) 3 + 3HCl ⟶ CrCl 3 + 3H 2 O

Cr 2 O 3 + 3H 2 SO 4 ⟶ Cr 2 (SO 4 ) 3 900 7 + 3H 3H

Оксид хрома (VI) или CrO 3 выпадает в виде красных (игольчатых) кристаллов.Он летуч уже при 200 ℃, его нагревание приводит к оксиду Cr 2 O 3 (идущему ранее через CrO 2 ). Конечно, он проявляет окислительные свойства , что часто используется в органической химии, например при окислении спиртов. Оксид CrO 3 кислый , при растворении в воде образует желтую хромовую (VI) кислоту.

CrO 3 + H 2 O ⟶ H 2 CrO 4

➤ Также есть интересный пероксид хрома , или CrO 5 [3] .

▷ Как видно: по мере увеличения степени окисления центрального атома (хрома) основные свойства уменьшаются, а кислотные свойства оксидов увеличиваются. А на самом деле: CrO (основной) ⟶ Cr 2 O 3 (амфотерный) ⟶ CrO 3 (кислый). Такая же тенденция наблюдается и для оксидов марганца.

90 134

Марганец — это элемент, которого могут бояться олимпийцы, потому что это будет неинтересный элемент для участия в соревнованиях, потому что показывает широкий спектр степеней окисления от (−I) до (+ VII) и в этом Конкуренцию за наибольшее разнообразие степеней окисления побеждает металл первого периода блока d.. Наиболее распространенными степенями окисления являются (+ II), (+ IV) и (+ VII) . Наиболее стабильной степенью окисления марганца является (+ II), особенно в кислой среде.

Хром и марганец получают из их оксидов восстановлением алюминием - запишите уравнения реакции. 90 128

Cr 2 O 3 + 2Al ⟶ 2 Cr + Al 2 O 3

3Mn 3 O 4 + 8Al ⟶ 9 Mn + 4Al 2 O 3

Сам марганец при нормальной температуре медленно подвергается воздействию воды, но хорошо растворяется в кислотах с образованием соединений марганца (II).Молотый марганец даже пирофорен, но более крупные куски металла довольно нереакционноспособны, хотя при более высоких температурах он соединяется со многими неметаллами.

Mn + 2HCl ⟶ MnCl 2 + H 2

Mn + Cl 2 ⟶ MnCl 2

3Mn + 2O 2 ⟶ Mn 3 O 4

Ионы

марганца (II) имеют бледно-розовый цвет (или бесцветный при низкой концентрации, что, скорее, следует ожидать на практике).

Теперь опишем оксиды и гидроксиды марганца. 90 128

оксид марганца (II ), представляющий собой соединение с формулой MnO, обладающее свойствами основных . Он не растворяется в воде, но растворяется в кислотах.

марганца (III) оксид , т.е. соединение формулы Mn 2 O 3 .

оксид марганца (IV) , представляющий собой соединение с формулой MnO 2 , обладающее свойствами слабоамфотерный .Цвет гидратированного оксида от коричневого до черного. Соли марганца (IV) неустойчивы и сразу разлагаются, поэтому при реакции MnO 2 с HCl образуются хлорид марганца (II) и хлор, а сам MnO 2 ведет себя как окислитель .

MnO 2 + 4HCl ⟶ MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O

MnO 2 + H 2 SO 4 ⟶ MnSO 4 + ½ O 2 + H 2 7 O 4

марганца (VII) оксид , представляющий собой соединение формулы Mn 2 O 7 , обладающее кислотными свойствами , является ангидридом кислоты HMnO 4 .Это зеленая гигроскопичная жидкость, которая взрывается уже при -10 ℃. Это даже опасный окислитель. Он легко разлагается с выделением кислорода до более стабильного MnO 2 . Уравнение реакции очень похоже на мотив с неустойчивой кислотой H 2 CO 3 , который также записывается в виде оксид + вода.

2KMnO 4 + 2H 2 SO 4 ⟶ Mn 2 O 7 + H 2 O + 2KHSO 3 4 3 4

2Mn 2 O 7 ⟶ 4MnO 2 + 3O 2

➤ смешанный оксид марганца (II, III), т.е. соединение формулы Mn 3 O 4 является наиболее прочным оксидом марганца.

марганца (II) гидроксид , т.е. соединение с формулой Mn(OH) 2 теоретически белое, но на воздухе сразу окисляется и темнеет (обратите внимание на аналогию с железом). Однако он не окисляется до Mn (OH) 4 , поскольку такого гидроксида не существует, а окисляется до гидратированного оксида марганца (IV).

Опишите манганат калия (VI), т.е. K 2 MnO 4 . 90 128

Растворы манганата (VI) имеют цвет зеленый , а при подкислении этот цвет становится пурпурным, так как ионы манганата (VII) образуются в результате реакции диспропорционирования.Это, конечно, сильные окислители.

3MnO 4 2 ー + 4H + ⟶ 2MnO 4 + MnO 2 + 10 4 2H 2

Марганец образует кислоту? 90 128

Да, марганцевая кислота (VII) с формулой HMnO 4 , ангидридом которой является оксид кислоты Mn 2 O 7 . Он известен только в водных растворах. Конечно, самым важным является его соль, т.е. фиолетовый перманганат калия KMnO 4 , о котором было рассказано дополнительно в главе 3.

Ba (MnO 4 ) 2 + H 2 SO 4 ⟶ 2HMnO 4 + BaSO 4

4. Железо

Железный щебень пирофорен и ферромагнитен - что это значит? 90 128

Пирофорность — это свойство элемента или соединения, означающее самовозгорание при контакте с кислородом. Это не постоянная функция (т. е. она не возникает постоянно), а зависит от:в от степени фрагментации вещества.

Ферромагнетизм также является характерной чертой железа (а также кобальта и никеля). Это проявление вашей собственной спонтанной намагниченности. Ферромагнетизм затухает выше так называемой температуры Кюри .

Железо подвергается коррозии при контакте с растворами электролита и влажного воздуха . Железо не реагирует с гидроксидами, но действует на кислоты HCl, H 2 SO 4 , а с концентрированной HNO 3 наблюдается пассивация , аналогично хрому.В условиях повышенной температуры соединяется с галогенидами с образованием солей железа (III), за исключением йода (как самого слабого окислителя в этой группе), где продуктом является FeI 2 .

2Fe + 3X 2 ⟶ 2FeX 3 (X = F, Cl, Br)

Fe + I 2 ⟶ FeI 2

Окислительно-восстановительная реакция между ионами железа (III) и ионами йодида почти идентична реакции Cu 2+ и I (см. медь выше).

2Fe 3+ + 2I ⟶ 2Fe 2+ + I 2

оксид железа (II) , или FeO — черный порошок, который мы получаем при нагревании оксалата железа. Он непропорционален магнетиту, особенно при более высоких температурах.Этот оксид имеет нестехиометрический состав, например, Fe 0,94 O. Отметим, что он должен сопровождаться окислением части железа (II) до железа (III), чтобы сохранять нулевой (нейтральный) заряд всей молекулы.

FeC 2 O 4 ⟶ FeO + CO 2 + CO

4FeO ⟶ Fe 3 O 4 + Fe

Здесь мы можем составить систему уравнений и точно определить стехиометрию каждой формы железа. Пусть Fe 0,94 O = Fe 2+ x Fe 3+ y O. Тогда, конечно, уравнение x + y = 0,94 — это сумма общего количества железа, а уравнение 2x + 3y = 2 — это условие электронейтральности (положительные заряды = отрицательные заряды).Это второе уравнение может показаться вам непонятным сразу, поэтому лучше всего подставить любые значения x и y , а затем вычислить общий положительный заряд.

Очень интересная система уравнений!

После решения получаем формулу: Fe II 0,82 Fe III 0,12 O

оксид железа (III) , т.е. Fe 2 O 3 встречается в двух полиморфных формах. Стоит запомнить его обычное название ( гематит ).Он не растворяется в гидроксидах и с большим трудом растворяется в кислотах. Превращается в Fe 3 O 4 при высоких температурах.

3Fe 2 O 3 ⟶ 2Fe 3 O 4 + ½ O 2

смешанный оксид железа (II, III) или Fe 3 O 4 представляет собой соединение черного цвета, называемое магнетит (помните). На самом деле мы записываем его как Fe 3 O 4 = FeO • Fe 2 O 3

гидроксид железа (II) , или Fe(OH) 2 представляет собой «книжный» белый осадок, который, однако, на практике не наблюдается, т. к. окисляется сразу, и мы наблюдаем темно-зеленый (или даже красно-коричневый/черный).Он проявляет слабые амфотерные свойства, образуя гексагидроксиферрат (II).

Fe(OH) 2 + 4NaOH ⟶ Na 4 [Fe(OH) 6 ]

Fe(OH) 2 + 2HCl ⟶ FeCl 2 + 2H 2 O

гидроксид железа (III) , т.е. Fe(OH) 3 представляет собой аморфный красно-коричневый осадок. Его можно осадить с помощью нашатырного спирта, гидрокарбоната натрия или обычной воды (соли железа подкисляются).Сам процесс создания этого гидроксида, к сожалению, очень сложен и фактически образуется соединение переменного состава, которое можно выразить формулой Fe 2 O 3 • x H 2 O. Помните, что кристаллический Fe(OH) 3 получить не удалось, поэтому так писать гидроксид железа (III) не следует, хотя и допустимо. Наилучшее приближение - записать его как:

.

Fe 2 O 3 • H 2 O = FeO (OH), аналог оксигидроксида алюминия AlO (OH).


[1] Дополнительный комментарий: реакция меди с соляной кислотой — отличная иллюстрация того, что происходит на аттестате о среднем образовании (а также на химической олимпиаде). В этом суть этого прекрасного состязания, что трудно увидеть неопытному олимпийцу (и неудивительно!). Вопреки видимому, на Олимпиаде нет сложных вещей, она также не требует передовых знаний, например, о сложных реакциях, будь то неорганическая или органическая химия.Однако он состоит в поиске сложных случаев простых аспектов. Каждый выпускник средней школы «знает реакцию» меди с HCl, т. е. что она не идет. И Олимпиада входит именно в такую ​​простую реакцию и ищет «исключения».

2Cu + 4HCl + O 2 ⟶ 2CuCl 2 + 2H 2 O

[2] Это подтверждается значениями стандартных потенциалов для пар E° Cr3+/Cr = - 0,76 В и E° Cr2 +/Cr = - 0,91 В, но больше всего мы помните, что кислота HCl относится к неокисляющим кислотам.Аналогично соляная кислота реагирует с Sn, Fe, Zn (образуя биположительные ионы).

[3] CrO 5 представляет собой интересное соединение синего (сапфирового) цвета. Он неустойчив в растворах, но несколько более стабилен в органическом растворителе. Реакция его образования очень чувствительна и поэтому его используют для обнаружения дихроматов (VI) и хроматов (VI).

CR 2 O 7 2 ー + 4H 2 O 2 + 2H + ⟶ 2cro 5 + 5H 2 O

CrO 4 2 ー + 2H 2 O 2 + 2H + ⟶ CrO 5 + 3H

2 2 Структура пероксида хрома

Примечание : Пероксид хрома, как мы видим из его структуры, имеет разные (несвойственные) атомы кислорода, и поэтому его можно подчеркнуть, написав его формулу следующим образом: CrO 5 = CrO (O 2 ) 2 .Тогда совсем несложно вычислить степень окисления хрома как равную (+ VI), потому что у нас есть один «нормальный» кислород (-II) и четыре атома кислорода в перекисной форме (-I).

.

.

способов предотвращения коррозии? Краска от ржавчины – какую выбрать? Лучшие краски против ржавчины

При возникновении коррозии на предметах в окружающей среде защитите их краской от ржавчины. Чем характеризуется эта эмульсия? Какие преимущества и недостатки у него есть? Ознакомьтесь с различными типами красок для защиты металла от окисления.

Краска от ржавчины - что в ней должно быть?

Металлические детали очень подвержены коррозии.Из-за отсутствия должной изоляции от внешних факторов на поверхности предмета появляется оранжевый налет. Это влияет не только на эстетику устройств, но и на структуру материала, из которого они изготовлены. Для защиты изделий от разрушительного воздействия коррозии их стоит покрыть металлической краской. Этот специальный состав подавляет процесс ржавчины.

Вещество, рекомендуемое для покрытия металлических деталей, обладает особыми свойствами, защищающими материал от вредного воздействия многих факторов.Эмульсия создает герметичное покрытие, благодаря которому порывы ветра и влажного воздуха имеют ограниченный доступ к защищаемой поверхности, что предотвращает коррозию. Антикоррозийная краска также должна быть устойчива к любым погодным условиям – от сильных морозов и обильных осадков до палящего зноя.

Что такое антикоррозийная краска без грунтовки?

Среди продуктов, представленных на рынке, вы можете найти различные виды препаратов для предотвращения окисления металлов.Большинство эмульсий представляют собой грунтовки, требующие удаления ржавчины перед нанесением на компоненты. Эти мероприятия, несомненно, увеличивают рабочее время и влекут за собой дополнительные расходы, но эффект того стоит.

Источник: homebook.pl

Существуют также вещества, которые можно наносить непосредственно на поврежденный участок. Они содержат специальные составы, подготавливающие грунт перед нанесением защитного слоя. Это решение также лучше экономически.Вам не нужно покупать отдельные препараты для защиты металлических поверхностей ржавеющих предметов.

Каковы преимущества и недостатки готовых красок для защиты от ржавчины?

Широкий спектр антикоррозионных красок делает эти изделия разными по своим свойствам. Как цена этих продуктов, так и их использование на конкретных устройствах показывают преимущества и недостатки металлических красок против ржавчины. Важнейшей характеристикой качественной эмали является ее высокая стойкость к агрессивным веществам. Предметы, которые постоянно подвергаются воздействию влаги и атмосферных явлений, требуют особой защиты, поэтому в таких случаях рекомендуется использовать морскую краску.

Этот препарат изначально применялся только для покрытия металлических элементов судовых конструкций, но его уникальные свойства сделали его охотно используемым продуктом в быту и саду. Эмаль является лучшим антикоррозийным средством на рынке, обеспечивающим полную и долговременную защиту от ржавчины.И за морскую краску, и за подобные вещества приходится платить немало, но торможение развития коррозии, несомненно, продлевает срок службы изделий.

Источник: apetytnadom.pl

Хотя безгрунтовочные краски против ржавчины очень популярны среди потребителей, стоит отметить, что они не являются продуктами с самыми сильными свойствами. Пропуск этапа окраски поверхности средством для удаления ржавчины и грунтовочной эмульсией снижает защиту деталей от появления оранжевого налета. Препарат не образует воздухонепроницаемого слоя, поэтому защита металла недостаточна и кратковременна.

Виды красок против ржавчины

Эмали, используемые для коррозии предметов, можно классифицировать в соответствии с составляющими внутри, которые влияют на свойства конкретной краски. Для покрытия различных металлических элементов используются разные типы веществ, и каждая эмульсия по-своему защищает их от коррозии.

Эпоксидная краска

Эпоксидная краска является одним из многих ингибиторов ржавчины, доступных на рынке.В его составе преобладают эпоксидная смола и отвердитель. Благодаря такому сочетанию наносимая на поверхность эмаль создает очень прочное покрытие, устойчивое к моющим средствам и погодным условиям. Несмотря на то, что нанесение этого продукта создает слой, защищающий металл от ржавчины, рекомендуется дополнительное использование отделочного агента - описанный здесь препарат в основном используется в качестве эпоксидного грунта.

Стоит обратить внимание на то, в каком виде можно приобрести эту краску.Производители, понимая необходимость использования еще как минимум одной эмульсии, объединили их свойства и создали препараты 2 в 1 или 3 в 1. Благодаря этому вы получаете базовое вещество, антикоррозийный препарат и правильную защитную эмаль. Этот продукт можно использовать, среди прочего, на для элементов из нержавеющей стали.

Полиуретановая краска

Еще одним видом эмульсии, предназначенной для борьбы с окислением металла, является полиуретановая краска. Используется как грунтовка, а также как финишная эмульсия.Благодаря хорошему составу средство надежно защищает поверхность предметов, но для еще более эффективной защиты рекомендуется тщательно очищать и обеспыливать металлические детали.

См.: Все о структурных красках - виды, применение, составы красок

Полиуретановый препарат наносится на различные металлы, такие как алюминий, латунь или медь, и на элементы, изготовленные из этих материалов. Это вещество покрывает мосты, электроустановки и трубопроводы, т.е. сооружения, требующие особой защиты. В качестве автомобильной краски от ржавчины отлично справится с окислением кузова и других частей вашего автомобиля.

Цинковая краска

Эффективным способом предотвращения развития процесса коррозии является покрытие металлических предметов антикоррозийным веществом. Элемент, не реагирующий на влагу и атмосферные воздействия, — цинк. На рынке доступны различные препараты, содержащие его молекулы. Цинковая краска выпускается во многих формах - в виде эмали для нанесения кистью, валиком или распылением.Чтобы эмульсия правильно выполнила свою задачу, ее следует наносить на очищенную металлическую поверхность.

Этот продукт предназначен в первую очередь для точечного нанесения, например, на небольшие ржавые части кузова. Среди веществ, предлагаемых многими производителями малярной продукции, можно встретить краску Цинкал. Он имеет относительно невысокую цену и множество преимуществ, главное из которых – надежная защита от коррозии.

Что такое средство для удаления ржавчины и средство для удаления ржавчины?

Если вы изучите тему антикоррозионных препаратов, то обнаружите, что часто одного этого типа краски/эмали недостаточно.Многие профессионалы и производители антикоррозийных веществ рекомендуют использовать специальные меры, благодаря которым вы подготовите поверхность металлических деталей к нанесению защитного слоя. Эти продукты включают средство для удаления ржавчины, которое вступает в реакцию с оранжевым шламом с образованием соединений железа. Потускнение исчезает, и поверхность можно покрыть соответствующей антикоррозийной краской.

Продукт, используемый для той же цели, представляет собой средство для удаления ржавчины. Это вещество, которое также устраняет последствия окисления металла, а также защищает детали от коррозии. Роль как нейтрализатора, так и пенетратора заключается в избавлении от коррозии в первую очередь, а не в защите от повторения этого явления, поэтому производители рекомендуют использовать антикоррозионные финишные эмульсии . Это может быть краска Dekoral, Elastometal или акриловая краска.

Преимущества и недостатки

Полезность средств для удаления ржавчины и пенетраторов в борьбе с коррозией неоспорима. С помощью этих препаратов можно тщательно подготовить металлическую поверхность к нанесению правильного защитного средства.Недостатком этих продуктов, однако, является то, что они малоэффективны при индивидуальном применении без применения антикоррозионной краски. Эмали не защищают предметы от погодных условий и солнечных лучей.

Если вы хотите на долгие годы забыть о коррозии, обеспечьте комплексную защиту ржавеющих предметов. Использование правильно подобранных препаратов обеспечит их безупречный внешний вид и поможет сохранить полную функциональность на долгие годы.

.

Металлические клеи такие же прочные, как сварка стали на Ataszek.pl

Какой металлический клей выбрать?

Это не так сложно, несмотря на довольно много клея и различных металлов. Ниже приведены некоторые советы и наиболее распространенные примеры склеивания и заливки.
Единственное различие, которое нам нужно сделать, состоит в том, является ли элемент двумя отдельными материалами или трещиной, царапиной или отверстием.
В случае последнего ремонтируете Кемискит ФЭ21 - если у вас сталь или чугун, АЛ21 - если у вас алюминий и его сплавы и МЭД21 для меди, латуни и бронзы .Ремонт делается так же, т.е. вы фрезеруете трещину и обтачиваете 1-2 см вокруг. Вы наносите выбранный вариант высокотемпературного клея и хорошо его втираете. Для дополнительной прочности можно встроить сетку в качестве армирования. В случае протечки воды или жидкости, герметизируйте ее раньше - вы заблокируете густой массой METALFIX . Таким способом вы производите разрыв труб, желобов, бензобаков, труб, радиаторов и даже бочек.

Второй тип склейки состоит из двух отдельных материалов.У нас есть два примера. Для больших поверхностей речь идет о клеях для листового металла . Войдите в эту категорию и посмотрите описание, если у вас есть такой случай. Отметим, что в принципе можно выбирать из однокомпонентного АТК 812 и двухкомпонентного ГБ 10-10 или АТК ПУ 021. Теперь переходим к соединению поверхностей малых и средних размеров, например, алюминиевого уголка до 1 м. или оцинкованной стали с магнитом.

Как соединить металл с металлом?

Если вы хотите использовать прочный металлический клей - клеевое соединение типа: металл к металлу , также с нержавеющей сталью, нет ничего лучше, чем Acralock SA 1-15 или ATK EP 61 .Это изделия, которые при правильном склеивании выполняют холодный сварной шов с такой высокой прочностью соединения – до 350 кг на образец. Мы даже используем их для чехлов на автомобильные сиденья. Для домашних условий хорошим выбором является ATK PU 16, который представляет собой двухкомпонентный полиуретан с быстрым временем схватывания, который не вступает в реакцию с поверхностью, поэтому он обладает такой большой универсальностью, а также подходит для не- черных металлов с камнем, фасадом, деревом и т.д.
Если у вас есть для склеивания такие материалы, как резина, кожа или дерево, перейдите в выбранную категорию и ознакомьтесь с описанием и инструкцией по выбору товара.

Всегда ли клей для металлов должен быть таким же прочным, как сварка?

Не всегда и не обязательно. Это относится к соединениям, которые время от времени разбираются. Затем мы используем ATK 812 или GB 10-10, которые не так прочны, как версии SA 1, SA10 или EP61.

Существуют ли клеи, устойчивые к порошковой окраске?

Да, в настоящее время одним из двухкомпонентных клеев с широким спектром применения, который мы лучше всего протестировали, является Acralock SA 1-15 .С этой версией у нас есть клиенты, использующие этот клей для порошковой окраски в течение многих лет, и некоторые из них выдерживают весь процесс даже при высокотемпературной обработке до 200 градусов в печи. Другие продукты, такие как EP 61 и Kemispox FE21 или AL21, имеют очень узкий диапазон применения, так как слой составляет мин. 1 мм. Трудно получить во многих частях без редизайна.

Какие клеи устойчивы к таким химическим веществам, как бензин, масло или жир?

Наши клеи не содержат химии.Прочные серии: kemispox, acralock, ATK EP и ATK PU. Больших проблем здесь нет, даже если речь идет о непрерывном погружении.

У вас есть чем склеить цинк?

Обязательно, но помните, что это дополнительный слой, который со временем окисляется и приклеивается не к «сырому металлу», а к оцинкованному слою. У нас есть 3 варианта склейки:

  1. Обычное обезжиривание и склейка SA 1-15 - наиболее проверенный вариант, но в особых случаях АТК ЭП61 или АТК 812 (иногда используем грунт р200).
  2. Обезжиривание аналогично вышеописанному, однако поверхности дополнительно затираются специальным травителем - АП-1
  3. Самый подходящий, т.е. легкая шлифовка цинком бумагой 200-500 или нетканым полотном, чтобы собрать поверхностные окислы и не повредить поверхность, а остальное как на втором этапе.

Как насчет склеивания металлических листов и больших поверхностей?

Это специальные клеи, поэтому продукты и инструкции выделены в отдельную категорию - листовые клеи .

Подготовка поверхности перед склеиванием металла?

При сильном загрязнении элементов их следует грубо промыть, например, мойкой высокого давления, а затем обезжирить. Только на следующем этапе происходит шлифовка, придание шероховатости или пескоструйная и дробеструйная обработка, если речь идет о производственной линии. Затем снова обезжириваем и удаляем опилки и загрязнения после шлифовки.
Помните, что клей должен склеиваться при положительных температурах, желательно +15 и более, а если это невозможно, нагревайте элементы до 20, а то и 30 градусов, чтобы они сохраняли положительную температуру (кроме изделий, способных приклеиваться при низкие температуры - но это не рекомендуется).Такая теплота материала позволяет выполнить еще одну важную деталь, например, удаление остаточной влаги, которая может негативно сказаться на последующем процессе.
Закрепите элементы, чтобы они не двигались во время предварительного скрепления.

Ниже вы найдете ответы на ваши вопросы.

Какой клей следует использовать для металла?

Чтобы оценить это, нам нужно знать ответы на многие вопросы, например, чтобы быть хорошим и прочным и дополнительно заделать отверстие и быть устойчивым к бензину и может ли клей быть таким же прочным, как клепка, заменить сварку или винты (даже в вертикальном и наклонных положениях) и может ли это быть двухкомпонентный клей вместо однокомпонентного.

Если вы склеиваете мелкие элементы из стали, в том числе: оцинкованную сталь и даже магниты, выбирайте версии SA 1-15;

Какой клей для меди, латуни или бронзы?

Если это медь, латунь или бронза, следует выбрать версию Kemiskit Med21 , особенно при ремонте трещин и отверстий, потому что мы можем наливать этот продукт на эти поверхности.

Как склеить два разных металла?

В случае двух отдельных поверхностей выбираем ATK EP61, это т.н.клей сварной - клей в виде пасты. Прочность настолько велика, что во многих местах мы можем заменить сварку.

Чем склеивать металл с бетоном, деревом или камнем?

Если вы хотите склеить вышеперечисленные металлы на больших поверхностях или с деревом, бетоном, камнем и т. д., вы можете склеить их версией ATK 812, а резину — контактным клеем ATK U800. Достаточно специфическая склейка, т.е. букв из латуни в камень типа гранит, мрамор и т.д. тогда выбирайте АТК ПУ16 или АТК 812 по простой причине - если вы попытаетесь украсть буквы, клей не будет достаточно прочным, чтобы повредить памятник.

Чем клеим Замаль?

При наличии трещин и дыр выбирайте АЛ21, а если элемент полностью отсоединяется и вы хотите его приклеить, выбирайте клей СА 1-15, приклеивая арматуру в виде алюминиевой плошки, не забывая отшлифовать обе поверхности.

Как соединить стальные профили без сварки?

Наилучшая технология таких соединений – склеивание, потому что мы получаем усилие до 33 МПа при простоте применения и без обработки, как при сварке, и без нагрузки на материал.Для замены сварки мы предлагаем SA 1-15 или ep61, в зависимости от времени применения.

Склеивание металла с пластиком?

Когда мы знаем тип материала, мы можем точно оценить клей. Если, с другой стороны, мы не уверены, мы должны склеить клеем Acralock 1-15 или PP 1-02 или цианоакрилатным ATK FIX.

Какой клей для металлов самый прочный?

Одним из самых прочных клеев является двухкомпонентный металлический клей Acralock 1-15 и EP61, который прочнее 99% клеев на рынке.

Высокотемпературный клей для металлов?

Если вы ищете клей для металла, устойчивый к высоким температурам, используйте двухкомпонентные клеи из серии KEMISKIT в версиях, предназначенных для алюминия (AL21), стали и железа (FE21) или меди (MED21). поверхностей также термостойкий клей ATK 663. 250°C - 280°C.

.

флеш!

Из практики гальваники: алюминий хром

Весна наконец-то началась, дни становятся длиннее и становится теплее. Владельцы новых и восстановленных мотоциклов и автомобилей стали выводить свои транспортные средства на улицу, и мы все чаще видим их на наших улицах. В каждом автомобиле есть что-то, что сверкает и привлекает наше внимание.

Так часто бывает с мотоциклами.Чем больше хромированных деталей, тем лучше. Выглядит очень эффектно и вызывает восхищение у других участников дорожного движения. Зачастую в случае с мотоциклами это детали из алюминия (но не только). Напомним, алюминий — это латинское название алюминия. Процесс гальванической обработки алюминия с целью получения детали, покрытой слоем меди-никель-хрома, достаточно сложен. С точки зрения химика алюминий — неблагородный металл и, в принципе, должен быстро подвергаться коррозии, но он имеет свойство легко покрываться оксидом, слой которого предохраняет поверхность детали от дальнейшей коррозии.Благодаря тому, что алюминий легко окисляется, этот металл не реагирует с концентрированными окисляющими кислотами, например концентрированной серной или концентрированным азотом, но реагирует с неокисляющими кислотами, такими как соляная или плавиковая. Алюминий обладает интересными механическими свойствами. Это легкий металл, он образует множество сплавов с превосходными механическими параметрами и благодаря своим механическим свойствам широко используется в промышленности, например, в автомобилестроении или авиации. Более того, алюминий прекрасно поддается формовке при производстве различных видов профилей, кроме того, его можно хорошо полировать и в результате можно получить красивое глянцевое покрытие.Однако полированный алюминий выглядит не так «достойно», как хром, со временем полированная поверхность тускнеет, а в неблагоприятных условиях из-за соли (зимой, на дорогах, посыпанных солью – NaCl) на поверхности начинают появляться очаги коррозии. . Хотя сам металл или его сплав относительно твердые, часто требуется, чтобы алюминиевая деталь имела очень твердую поверхность. Для выполнения таких требований алюминиевые детали подвергают гальванической обработке. Распространенным и, пожалуй, самым известным процессом является анодирование алюминия.Это очень простой процесс, заключающийся в анодировании алюминиевой детали, в ходе которого поверхность металла покрывается слоем оксида. Когда я писал, что это просто, я не имел в виду техническую сторону. Хотя сам процесс анодирования происходит в одной гальванической ванне, где в качестве гальванической ванны используются разбавленные растворы, например, серной или фосфорной кислоты, аппаратура довольно сложна. Анодное окисление алюминия происходит при относительно высоком напряжении, а обрабатываемые поверхности часто имеют большие размеры и даже при малых токах выделяется много тепла.Зачастую такие гальванические ванны должны иметь охлаждающие установки, а это сильно усложняет техническую сторону. Кроме того, используемые выпрямители должны обеспечивать большой ток при высоком напряжении. Анодные покрытия на алюминии прекрасно окрашиваются и отсюда такая масса разноцветных алюминиевых деталей. С другой стороны, процесс нанесения металлических покрытий на алюминий более сложен и требует гораздо большего количества гальванических ванн. Примерно весь процесс выглядит следующим образом:

.

Хирургическая сталь отличная альтернатива драгоценным металлам

Хирургическая сталь – отличный материал для изготовления украшений. Это альтернатива для аллергиков, которым нельзя носить серебро или золото. В то же время он более прочный, чем серебро, что делает его более устойчивым к царапинам. И самое главное - это дешевле драгоценных металлов. Кроме того, он не окисляется, не подвергается коррозии и не меняет цвет при носке.Хирургическая сталь изменила лицо ювелирного рынка.

Что-то для каждого

В течение многих лет золото было лидером, считавшимся единственным подходящим материалом для производства ювелирных изделий. Не все чувствовали себя комфортно в украшениях с золотым блеском, поэтому было большим облегчением получить серебряные украшения, которые гораздо лучше подходят к большинству стилизаций. Однако, несмотря на свое очарование, оба драгоценных металла встретили сопротивление людей, страдающих аллергией на сплавы этих металлов. Нержавеющая сталь, она же хирургическая, приходит на помощь аллергикам.Его главное преимущество в том, что он гипоаллергенен и не содержит никеля. Это также означает, что он не меняет свой цвет с годами использования, на него не действуют солнечные лучи, УФ-лучи и другие погодные условия. Это также означает, что его не нужно чистить и ухаживать, чтобы наслаждаться его сиянием в течение длительного времени.

Цена

Золото и серебро — относительно дорогие металлы. В то время как серебро доступно по более доступным ценам, золотые украшения уже являются своего рода инвестицией.Вот почему изделия из хирургической стали, которая является гораздо более дешевым металлом, получили такое широкое распространение. Кольца, серьги или цепочки из сплава 316L впечатляют и смотрятся очень красиво. Стоит отметить, что сталь тверже серебра, а значит, более устойчива к царапинам и не может сломаться. Поэтому он идеально подходит для тех людей, которые склонны срывать цепочки и браслеты.

Сталь под золото

Цвет хирургической стали естественно больше похож на серебро, но может быть и позолотой.Весь процесс напыления на поверхность украшения не содержит никеля, что по-прежнему позволяет носить его аллергикам. Цвет золота получается из комбинации частиц титана и золота. Это делает эффект очень стойким. Ювелирные изделия на заключительном этапе производства можно полировать или матировать, что дает практически неограниченные возможности для создания новых, удивительных узоров и моделей. Все это делает ювелирную сталь отличным материалом и альтернативой более благородным золоту и серебру.

.

Металл+кислота - Химия в пробирке

Перед вами еще один способ получения соли. Это реакция между металлом и кислотой. В зависимости от выбранных металла и кислоты продуктами реакции могут быть соль и водород или соль, оксид неметалла и вода. Разница в типе продуктов заключается в том, что некоторые металлы не реагируют с кислотами, которые не

Подпишитесь на наш онлайн-курс химии, чтобы получить доступ к полному содержанию урока.

Задача 1

Что диссоциирует ртуть в Hg? Выберите правильный ответ.

  1. Водород H

Подпишитесь на наш онлайн-курс по химии, чтобы получить доступ к этой и многим другим задачам решения!

Посмотреть примеры задач в нашей базе данных задач

Показать решение

Подпишитесь на наш онлайн-курс по химии, чтобы получить доступ к этой и многим другим задачам решения!

Как вы справились с этой задачей Вы знаете, какие задачи в нашей базе вы уже решили и когда. Благодаря этому мы не будем рекомендовать вам уже выполненные вами задачи, и вы сможете отфильтровать их в нашей базе задач.Это также позволит нам лучше информировать вас о ваших успехах в обучении!
Правильно
С ошибками
Еще не делал

Задание 2

Полные реакции: