Хөнгөн цагаан ба түүний нэгдлүүд сэдвээр химийн хичээлийн танилцуулга (9-р анги). Английн хааны гэр бүлийн алдартай индранилуудын "хөнгөн цагаан ба түүний нэгдлүүд" танилцуулга

Хөнгөн цагаан ба түүний нэгдлүүд

Би орлуулашгүй металл, Нисгэгчид маш их хайртай, Хөнгөн, цахилгаан дамжуулагч, Мөн дүр нь шилжилтийн шинж чанартай

Плиний Ахлах - Эртний Ромын зохиолч - полимат.

Ромын эзэн хаан Тибериус дээр танихгүй хүн хэрхэн ирсэн тухай домог байдаг. Тэрээр эзэн хаанд бэлэг болгон өөрийн хийсэн мөнгө шиг гялалзсан төмрөөр хийсэн аяга авчирсан боловч маш хөнгөн. Мастер энэ металлыг "шавар хөрсөөс" авсан гэж хэлсэн. Гэвч эзэн хаан алт, мөнгө нь үнэгүйдэхээс айж, эзнийхээ толгойг тасдаж, урланг нь устгахыг тушаажээ.

• 19-р зуунд эзэн хааны хүлээн авалт дээр -------- аяга тавагхамгийн нэр хүндтэй байсан. Наполеон III нэгэн удаа хүндэтгэлийн зочдод ____ халбага, сэрээ өгдөг цайллага зохион байгуулжээ. Энгийн зочдод эзэн хааны ордонд зориулсан ердийн алт, мөнгөн хутганы хэрэгслээр хүндэтгэл үзүүлэв. Нэмж дурдахад, Наполеоны III хүү л тэр үед үнэтэй шажигнууртай байсан."

Д.И.Менделеев

Энэ металлыг нээх үед энэ нь байсан алтнаас илүү үнэтэй. Англичууд Оросын агуу химич Д.И.Менделеевт хүндэтгэл үзүүлэхээр шийдэж, түүнд нэг аяга нь алтаар хийсэн химийн хайрсыг бэлэглэжээ. ... Энэ төмрөөр хийсэн аяга нь алтнаас илүү үнэтэй болсон. Шавраас үүссэн "мөнгө" нь зөвхөн эрдэмтэд төдийгүй аж үйлдвэрчид, тэр байтугай Францын эзэн хааныг сонирхож байв.

Би жирийн шавраар бүтээгдсэн,

Гэхдээ би маш орчин үеийн хүн. Би цахилгаанд цохиулахаас айдаггүй Би агаарт айдасгүйгээр нисдэг; Би гал тогооны өрөөнд хугацаагүй үйлчилдэг - Би бүх ажлыг даван туулж чадна. Би нэрээрээ бахархаж байна: Миний нэр............

1860-аад онд Парисын загвар өмсөгч бүр өөрийн хувцаслалтанд мөнгө, алтнаас илүү үнэ цэнэтэй хөнгөн цагаанаар хийсэн үнэт эдлэлтэй байх ёстой байв.

"Энэ металл агуу ирээдүйд зориулагдсан."

Чернышевский Н.Г.

Тэр чухал, энэ нь гарцаагүй.

Тэр бидэнд үнэхээр хэрэгтэй.

Сайхан мөнгө, цайвар,

Гүйдэл дамжуулдаг, уян хатан, уян хатан.

Тэд түүнийг далавчтай гэж нэрлэдэг нь гайхах зүйл биш юм.

Дэлхий дээрх бүх хүн түүний тухай мэддэг.

Энэ металл биширдэг,

Мөн өвөрмөц шинж чанаруудыг ашигладаг.

Энгийн бодис

Химийн элемент

Физик шинж чанар

PTCE дахь байр суурь

Нээлтийн түүх

Энгийн бодис

Химийн элемент

Атомын бүтэц

Химийн шинж чанар

Байгальд байх

Өргөдөл

Баримт

2. Атомын масс (Ar)

а) серийн дугаар;

б) хугацааны дугаар;

в) тэгш буюу сондгой эгнээ;

г) бүлгийн дугаар;

г) дэд бүлэг.

4. Атомын бүтэц:

а) цөмийн цэнэг;

б) үндсэн найрлага;

в) электрон давхаргын тоо;

d) электронуудын нийт тоо (ē);

г) цахим тохиргооатом;

е) гаднах давхарга дахь электронуудын тоо;

g) гадна давхаргын график дүрс; валент; исэлдэлтийн төлөв;

h) энэ давхарга бүрэн эсэх.

Хөнгөн цагаан - химийн элементүелэх систем дэх байр суурь ба атомын бүтэц

1. Химийн тэмдэг (металл эсвэл металл бус)

2. Атомын масс (Ar)

3. Үелэх систем дэх элементийн байрлал:

• серийн дугаар;
• хугацааны дугаар;
• тэгш эсвэл сондгой эгнээ;
• бүлгийн дугаар;
• дэд бүлэг.

Ал (металл)

Хачирхалтай

А (үндсэн)

Хөнгөн цагаан - атомын бүтэц

3 х

3 х

3 с

3 с

2 х

2 х

2 с

2 с

1 с

1 с

Товч имэйл:

Хөнгөн цагаан

Исэлдэлтийн төлөв

Элементүүдийн бүлгүүд

Сэргээх

Металлын цахилгаан химийн хүчдэлийн цуваа

Li, K, Ca, Na, Mg, Ал , Cr, Zn, Fe, Co, Pb, H 2 ,Cu,Hg,Ag

Сэргээх шинж чанар сулрах

Al" өргөн = "640"

4. Атомын бүтэц:

• цөмийн цэнэг;
• үндсэн найрлага;
• электрон давхаргын тоо;
• электронуудын нийт тоо (ē);

• атомын электрон тохиргоо;

• гаднах давхарга дахь электронуудын тоо;

• гаднах давхаргын график дүрслэл; валент; исэлдэлтийн төлөв;

• Энэ давхарга бүрэн гүйцэд эсэхээс үл хамааран.

5. Дээд исэл, түүний гидроксидын томьёо, тэдгээрийн химийн шинж чанар.

6. Хэрэв элемент нь тэдгээрийг үүсгэдэг бол хийн устөрөгчийн нэгдлүүдийн томъёо.

7. Элементийн металл эсвэл металл бус шинж чанар нь хамгийн тод илэрдэг.

8. Өгөгдсөн элементийн шинж чанарыг хөрш зэргэлдээх элементүүдийн шинж чанаруудтай үе ба дэд бүлгээр харьцуулах.

13х + , 14н 0

1сек 2 2сек 2 2х 6 3сек 2 3х 1

Al 2 O 3 - амфотер, Al (OH) 3 - амфотер

Металл

Барилга

Хөнгөн цагаан ба түүний хайлшийг үйлдвэрлэлийн болон иргэний барилгад барилгын хүрээ, ферм, цонхны хүрээ, шат болон бусад байгууламжийг үйлдвэрлэхэд ашигладаг.

Пуужингийн түлшинд ХӨНГӨНГӨН .

Хөнгөн цагааныг хүчилтөрөгч, фторт шатаах үед маш их дулаан ялгардаг. Тиймээс пуужингийн түлшний нэмэлт болгон ашигладаг. Санчир гаригийн пуужин нислэгийнхээ үеэр 36 тонн хөнгөн цагаан нунтаг шатаадаг. Металлыг бүрэлдэхүүн хэсэг болгон ашиглах санаа пуужингийн түлшанх Ф.А.Цандэр хэлсэн.

Болгоомжтой!!! Хөнгөн цагаан

Хөнгөн цагаан аяга нь буцалж буй сүү, чанасан хүнсний ногооны нөлөөн дор бичил харуурын тунгаар савнаас салж, бидний ходоодонд аюулгүй нэвтэрдэг. Тиймээс хөнгөн цагаан цахилгаан хэрэгсэлд хоол хүнс хадгалахаас татгалзах нь дээр.

Хэрэв ийм саванд хоол хийх нь олон жилийн турш явагддаг бол шинжээчдийн үзэж байгаагаар энэ хугацаанд биед хангалттай хэмжээний хөнгөн цагаан хуримтлагддаг бөгөөд энэ нь цус багадалт, бөөр, элэгний өвчин, мэдрэлийн эмгэгийг өдөөдөг.

Зарим судалгаагаар хүний ​​биед хөнгөн цагааны хэрэглээ нь өвчний хөгжилд нөлөөлдөг хүчин зүйл гэж үздэг. Альцгеймерийн өвчин

Li K Ba Ca Na Mg Ал Mn Cr Zn Fe Co Sn Pb H2 Cu Hg Au

• Металлын цахилгаан химийн цувралыг авч үзье.

• Ямар хэлбэрээр (үнэгүй эсвэл хосолсон)

Хөнгөн цагаан байгальд байдаг уу?

Байгальд байх

Хөнгөн цагаан бол байгальд хамгийн түгээмэл элемент бөгөөд дэлхийн царцдас дахь агууламж (8%) нь хүчилтөрөгч, цахиурын дараа гуравдугаарт ордог.

Боксит – Ал 2 О 3 Х 2 О

Нефелин – KNa 3 4

Хөнгөн цагааны исэл - Ал 2 О 3

Ca 3 Al 2 (SiO 4) 3

3 Al 2 Si 6 O 18 байх

индранил

бадмаараг

AL 2 О 3

Хөнгөн цагааны исэл

Корунд

Боксит

Индранил ба бадмаараг ашиглах

Английн хааны гэр бүлийн алдартай индранил

Д.И.Менделеев

« хөнгөн цагаанбайгальд хамгийн түгээмэл байдаг; -ын нэг хэсэг гэдгийг харуулахад хангалттай шавар, ингэснээр дэлхийн царцдас дахь хөнгөн цагааны түгээмэл тархалт тодорхой болно. Хөнгөн цагаан эсвэл металл alum), иймээс шаварт байдаг тул шавар гэж нэрлэдэг."

физик шинж чанар

Хөнгөн цагаан бол олон талаараа дээд амжилт тогтоогч юм. Тэднийг жагсаа

• Хөнгөн цагаан утсыг авч, шалгаж үзээд хэлбэрээ өөрчлөхийг хичээ. Ажиглалт, амьдралын туршлага дээрээ үндэслэн хөнгөн цагааны физик шинж чанарыг тодорхойлж, бич. Хэрэв танд ямар нэгэн бэрхшээл тулгарвал харгалзах өмчийн хажууд асуултын тэмдэг тавь.

Ерөнхий физик шинж чанарууд:

• 1. нэгтгэсэн байдал;
• 2. өнгө;
• 3. металл гялбаа;
• 4. үнэр;
• 5. уян хатан чанар;
• 6. цахилгаан дамжуулах чанар;
• 7. дулаан дамжилтын илтгэлцүүр;
• 8. усанд уусах чадвар.

Хувь хүний ​​физик шинж чанарууд:

• 9. нягт 2.698 г/см 3
• 10. хайлах цэг 660.4 °C
• 11. буцлах цэг 2466.9 ° C
• 12. Боловсруулахад хялбар
• 13. хөнгөн, бат бөх хайлш үүсгэдэг

Э Т О В А Г Н О

Эдгээр шинж чанаруудын хослол нь хөнгөн цагааныг техникийн хамгийн чухал материалын нэг гэж ангилах боломжийг олгодог

Хөнгөн цагаан бол энгийн бодис юм химийн шинж чанар

Хэрэв хөнгөн цагааны гадаргууг мөнгөн усны давсаар үрж байвал дараах урвал явагдана.

2Al + 3HgCl2 = 2AlCl3 + 3Hg

Гарсан мөнгөн ус нь хөнгөн цагааныг уусгаж, амальгам үүсгэдэг.

Химийн шинж чанар

энгийн бодисуудтай харилцан үйлчлэл

сул нунтаг

хамгаалалтын хальсыг хуулсан

+3O 2

хөнгөн цагаан исэл

+3Cl 2

хөнгөн цагаан хлорид

т 200 +3S

хөнгөн цагаан сульфид

т 500 +П

хөнгөн цагаан фосфид

т 800 +Н 2

хөнгөн цагаан нитрид

+H 2

устай харилцах

Хэрэв агаар байхгүй бол оксидын хальсыг хөнгөн цагааны гадаргуугаас салгавал устай идэвхтэй урвалд ордог.

2Al + 6H 2 O = 2H 2 + 2Al(OH) 3

Химийн шинж чанар

нарийн төвөгтэй бодисуудтай харилцан үйлчлэх

2. Шингэрүүлсэнтэй амархан харьцдаг хүчил

2Al + 6HCl = 2AlCl 3 + 3 цаг 2

2Al + 3H 2 SO 4 = Ал 2 (SO 4 ) 3 + 3 цаг 2

8Al + 30HNO 3 = 8Al(NO 3 ) 3 +3N 2 O+15H 2 О

(азотын хүчлийг бууруулах бүтээгдэхүүн болгон

мөн азот ба аммонийн нитрат байж болно)

3. Төвлөрсөн хүхрийн болон азотын хүчил идэвхгүй болгоххөнгөн цагаан (нягт ислийн хальс үүсдэг), халах үед урвал үүсдэг.

2Al + 6H 2 SO 4 = Ал 2 (SO 4 ) 3 +3SO 2 + 6 цаг 2 О

Al + 6HNO 3 = Al(NO 3 ) 3 +3 ҮГҮЙ 2 + 3 цаг 2 О

шүлттэй харилцан үйлчлэл

2Al + 2NaOH + 6H 2 O=2Na + 3 цаг 2

1. 2NaOH + Al 2 O 3 + 3H 2 O=2Na

2. 2Al + 6H 2 O=3H 2 +2Al(OH) 3

3. NaOH + Al(OH) 3 =Na

ХИМИЙН ХАМЕЛЕОН

AlCl 3 +3NaOH= Al(OH) 3 +3NaCl

Хурдас алга болно

Хурдас алга болно

Хүчил шиг урвалд ордог

Суурь болж хариу үйлдэл үзүүлдэг

Амфотерийн гидроксид

Суурь болгон:

Al(OH) 3 + 3HCl ® AlCl 3 + 3H 2 O

Хүчил шиг

Al(OH) 3 + NaOH ® Na

Уусдаггүй гидроксид хэлбэрээр

2Al(OH) 3 – t° ® Al 2 O 3 + 3H 2 O

-аас гель хөнгөн цагаан гидроксид ходоодны өвчнийг эмчлэх эмийн нэг хэсэг юм.

Хөнгөн цагааны гидроксид янз бүрийн бодисыг шингээх чадвартай тул ус цэвэршүүлэхэд ашигладаг.

Хөнгөн цагааны исэл корунд хэлбэрээр металл бүтээгдэхүүн боловсруулахад хэлбэржүүлэгч материал болгон ашигладаг.

Хөнгөн цагааны исэл бадмаараг хэлбэрээр лазер технологид өргөн хэрэглэгддэг.

Хөнгөн цагааны исэл хроматографид бодисыг ялгах катализатор болгон ашигладаг.

Хөнгөн цагаан хлорид AlCl3 нь органик бодисын үйлдвэрлэлд катализатор юм.

Хөнгөн цагааны давс

Усанд уусдаггүй:

Усанд уусдаг

фосфатууд

Усанд задардаг: сульфит, сульфид

Ал 2 С 3 + 6 цаг 2 O → 2Al(OH) 3 ↓ + 3H 2 С

Тогтворгүй хөнгөн цагаан хүчлүүдийн давс - ортоалюминий Н 3 AlO 3 ба мета-хөнгөн цагаан НAlO 2 дуудсан хөнгөн цагааны бодисууд

Байгалийн алюминат : эрхэм шпинель Тэгээд үнэт хризоберил

Ал 2 О 3 + 6NaOH = 2Na 3 AlO 3 + 3 цаг 2 О

Хөнгөн цагаан

"Тэр тод од шиг гэрэлтэх болно, Цагаан ба хөнгөн металл, Ширээний 13-р нүдэнд Тэрээр хүндэтгэлийн байр эзэлсэн. Хайлшийг хялбар болгохын тулд үүнийг өгсөн болно. Тэрээр онгоцны хүчийг бүтээсэн. Уян ба хуванцар, маш сайн хуурамчаар хийдэг Энэ металл нь мөнгө юм. Час улаан бадмаарагнаас бүрдсэн, Индранил цэнхэр гэрлээр, Саарал энгийн шавар Элсэн чулуу хэлбэрээр, Би хаа сайгүй металл хардаг Тодорхой шугамын торонд. Хамгийн хөнгөн металлын эрин үе ирж байна Манай гайхалтай металл."

ЭНЭ СОНИРХОЛТОЙ БАЙНА:

• Хөнгөн цагаан нь мөн шинэ гэгдэх үйлдвэрлэлд өөрийн байр сууриа олох болно "ухаалаг" хувцас . Үйлдвэрлэгчид энэ металлын нимгэн давхаргаар бүрсэн даавууг аль хэдийн бүтээсэн бөгөөд үүнийг нэрлэдэг хөнгөн цагаан даавуу.

Дараалсан дулаарах, хөргөх зэрэг сонирхолтой шинж чанаруудтай, энэ нь боломжтой

янз бүрийн салбарт хэрэглэж болно.

Жишээлбэл, цонхон дээр өлгөөтэй ийм даавуугаар хийсэн хөшиг байгаа бол халуун өдрүүдэд дулааны цацрагийг тусгах боловч гэрлийг нэвтрүүлэх болно. Ингэснээр өрөө сэрүүн, гэрэл гэгээтэй байх болно. Өвлийн улиралд хөшгийг металл тал руугаа эргүүлж болно, энэ нь өрөөнд дулааныг буцаана. Энэ даавууг бүх нийтийнх гэж үзэж болно - түүгээр хийсэн борооны цувны эзэн халуун, хүйтнээс айх шаардлагагүй. Энэ тохиолдолд цаг агаарын байдлаас шалтгаалан борооны цувыг нэг тийш нь эргүүлэх ёстой.

Аль нэгдлүүд нь хөнгөн цагаантай урвалд орох вэ?

Cl 2

К 2 О

CuSO 4

Х 2 О

С

BaSO 4

HCL

Fe 2 О 3

Кр

Диаграммыг ашиглан 1-9-р урвалын тэгшитгэлийг бич

Ал 2 (SO 4 ) 3

Ал 2 О 3

Al(OH) 3

Х 3 AlO 3

Хөнгөн цагаан - PTCE дахь байрлал

Онцлог шинж чанартай

Анх 1825 онд хүлээн авсан Ханс Эрстед.

Үелэх системд 3-р үед байрладаг.

Зөвхөн байгальд олддог холболтын хэлбэрээр.

IIIA бүлэг .

Мөнгө-цагаан, хөнгөн металл. Дулаан болон цахилгаан дамжуулах өндөр чадвартай.

Данийн физикч Ханс Эрстед () Тэрээр анх 1825 онд хөнгөн цагаан хлорид дээр калийн амальгам үйлчилж, дараа нь мөнгөн усыг нэрэх замаар хөнгөн цагааныг гаргаж авсан.

Хөнгөн цагааны орчин үеийн үйлдвэрлэл Орчин үеийн үйлдвэрлэлийн аргыг 1886 онд Америкийн Чарльз Холл, Францын Пол Херу нар бие биенээсээ хамааралгүйгээр боловсруулсан. Энэ нь хөнгөн цагааны ислийг хайлсан криолитэд уусгах, дараа нь хэрэглээний кокс эсвэл бал чулуу электрод ашиглан электролиз хийхээс бүрдэнэ.

Тэрээр Оберлин коллежид суралцаж байхдаа аж үйлдвэрийн хэмжээнд хөнгөн цагаан үйлдвэрлэх аргыг зохион бүтээж чадвал баян болж, хүн төрөлхтний талархлыг хүлээж чадна гэдгээ мэдсэн. Чарльз эзэмдсэн хүний ​​адил криолит-хөнгөн цагааны хайлмал электролизээр хөнгөн цагаан үйлдвэрлэх туршилт хийжээ. 1886 оны 2-р сарын 23-нд Чарльз коллеж төгсөөд жилийн дараа электролиз ашиглан анхны хөнгөн цагаан үйлдвэрлэжээ. Чарльз Холл (1863-1914) Америкийн химийн инженер

Пол Херу () - Францын химийн инженер 1889 онд тэрээр Фронт (Франц) хотод хөнгөн цагааны үйлдвэр нээж, түүний захирал болж, ган хайлуулах зориулалттай цахилгаан нуман зуух зохион бүтээжээ. Тэрээр мөн олж авах электролитийн аргыг боловсруулсан хөнгөн цагааны хайлш

Байгальд байдаг Хөнгөн цагааны хамгийн чухал эрдэс бол боксит юм.

Физик шинж чанар нь зөөлөн хөнгөн жинтэй (бага нягтрал - 2.7 г/см3) дулаан болон цахилгаан дамжуулах өндөр чадвартай, хайлах чадвартай (хайлах цэг нь 660°C) мөнгөн цагаан өнгөтэй, металлын өвөрмөц гялбаатай. Дэлхийн царцдасын металлын дунд 1-р байрыг эзэлдэг Эдгээр чухал шинж чанаруудын нэгдэл. Хөнгөн цагааныг хамгийн чухал техникийн материалын нэг гэж ангилах боломжийг бидэнд олгодог E T O VAN O:

Хүхэрээр хөнгөн цагаан сульфид үүсгэнэ: 2Al + 3S = Al 2 S 3 азотоор хөнгөн цагаан нитрид: 2Al + N 2 = 2AlN нүүрстөрөгчтэй, хөнгөн цагаан карбид: 4Al + 3C = Al 4 C 3 хлороор хөнгөн цагаан хлорид үүсгэнэ: 2Al + 3Cl 2 = 2AlCl 3 Хүчилтөрөгчтэй химийн шинж чанар, хөнгөн цагаан исэл үүсгэгч: 4Al + 3O 2 = 2Al 2 O 3 Энгийн бодисуудтай харилцан үйлчлэл:

Химийн шинж чанар 1. усаар (хамгаалалтын ислийн хальсыг арилгасны дараа) 2Al + 6H 2 O = 2Al(OH) 3 + 3H 2 2. шүлтийн уусмалаар (тетрагидроксоалюминат үүсэх үед) 2Al + 2NaOH + 6H 2 O = 2Na + 3H 2 3 давсны болон шингэрүүлсэн хүхрийн хүчилтэй: 2Al + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2 2Al + 3H 2 SO 4 (шингэрүүлсэн) = Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2 4. бусад идэвхгүй металлын ислүүдтэй (alum). ) 8Al + 3Fe 3 O 4 = 4Al 2 O 3 + 9Fe 2Al + Cr 2 O 3 = Al 2 O 3 + 2Cr Нийлмэл бодисуудтай харилцан үйлчлэл:

Текст дэх дутуу үгийг нөхөж бич: Өөрийгөө туршиж үзээрэй: Хөнгөн цагаан бол нэгдлүүд нь ижил исэлдэлтийн төлөвтэй металл юм. Байгальд энэ нь хэлбэрээр тохиолддог. +3 хөнгөн цагаан исэл Хөнгөн цагаан нь түүнтэй урвалд орж хөнгөн цагааны гидроксид үүсгэдэг. амфотер ус Хөнгөнцагаан нь хөнгөнцагаан дулааны исэлд агуулагдах идэвхи багатай металлыг багасгахын тулд урвалд ордог.
Мэдээлэл, зургийн эх сурвалжийн холбоос: G.E Rudzitis, F.G. Фельдман - Хими 9-р анги

Хөнгөн цагааны химийн элемент ба энгийн бодис, байгальд тохиолддог талаархи санаа бодлыг үргэлжлүүлэн хөгжүүлэх; атомын бүтэц, физик, химийн шинж чанар, хөнгөн цагаан, түүний хайлшийн хэрэглээ. Хөнгөн цагааны химийн шинж чанарыг тодорхойлдог химийн урвалын тэгшитгэл, шүлтлэгтэй харилцан үйлчлэлийн онцлогийг бичих чадварыг сайжруулах Хөнгөн цагааны исэл ба гидроксидын жишээг ашиглан амфотерийн талаархи санаа бодлыг үргэлжлүүлэн хөгжүүлэх. Молекул, бүрэн болон товчилсон ион хэлбэрээр тэгшитгэл бичих чадварыг хөгжүүлэх, сайжруулах. Хөнгөн цагааны гидроксидын амфотер шинж чанарыг нотлох жишээг ашиглан туршилтын ур чадвараа сайжруулах.

Баримт бичгийн агуулгыг үзэх
"Хөнгөн цагаан ба түүний нэгдлүүд" хичээлийн танилцуулга"

Хөнгөн цагаан ба түүний холболтууд

Албан тушаал Үелэх системд

• Хөнгөн цагаан нь IIIА бүлэгт 3-р үе шатанд байрладаг.
• Элементийн серийн дугаар - 13
• Харьцангуй атомын масс - 27
• Хөнгөн цагаан бол нэгдлүүд нь амфотер шинж чанартай металл юм.

Хөнгөн цагааны атомын бүтэц

• Хөнгөн цагааны атомын цөмийн цэнэг +13
• Атомд 3 энергийн түвшин байдаг
• Хөнгөн цагааны атомын электрон бүрхүүл нь

s- ба p-электронууд

• Гадна талд цахим түвшин 3 электрон (2 – хосолсон s-электрон ба 1 – хосгүй p-электрон)

Байгальд байх

• Дэлхийн царцдас дахь элбэг дэлбэг байдлын хувьд хөнгөн цагаан нь бүх атомын дотор хүчилтөрөгч, цахиурын дараа 3-т, металлын хувьд 1-р байранд ордог. Зөвхөн нэгдлүүдэд олддог.

Хөнгөн цагааны үйлдвэрлэл

• Хөнгөн цагааныг анх Данийн физикч Ханс Оерстед 1825 онд хөнгөн цагаан хлорид дээр калийн амальгам хийж, дараа нь мөнгөн усыг нэрэх замаар гаргаж авсан. Элементийн нэр нь Лат хэлнээс гаралтай. хөнгөн цагааны исэл - alum .

AlCl 3 + 3K = 3KCl + Al

• Одоогийн байдлаар хөнгөн цагааныг оксидын электролизээр үйлдвэрлэдэг.

2Al 2 O 3 = 4Al + 3O 2 – 3352 кЖ

Физик шинж чанар

• нягт (20 ° C-д) 2698.9 кг / м3;
• t pl 660.24 ° C;
• буцлах цэг нь ойролцоогоор 2500 ° C;

Хөнгөн цагаан нь маш үнэ цэнэтэй шинж чанаруудыг нэгтгэдэг: бага нягтралтай, өндөр дулаан, цахилгаан дамжуулалт, өндөр уян хатан чанар, зэврэлтэнд сайн тэсвэртэй, мөн мөнгөтэй ойролцоо өндөр тусгалтай байдаг (энэ нь гэрлийн энергийн 90 хүртэлх хувийг тусгадаг).

Химийн шинж чанар

• Агаарт исэлддэг :

4Al + 3O 2 = 2Al 2 O 3

3 O 2 0 + 4ē → 2O -2 бууруулах, исэлдүүлэгч бодис

• Устөрөгчийг уснаас зайлуулдаг

2Al + 6H 2 O = 2Al(OH) 3 + 3H 2

4 Al 0 - 3 ē → Al +3 исэлдэлт, ангижруулагч

3 2H +1 + 2ē → H 2 0 бууруулах, исэлдүүлэгч бодис

Химийн шинж чанар

• Хүчилтэй харилцан үйлчилдэг:

2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2

2Al + 6H + + 6Cl - = 2Al 3+ + 6Cl - + 3H 2

2Al + 6H + = 2Al 3+ + 3H 2

• Шүлттэй харилцан үйлчилдэг:

2Al + 2H 2 O + 2NaOH = 2NaAlO 2 + 3H 2

2Al + 2H 2 O + 2Na + + 2OH - = 2Na + + 2AlO 2 - + 3H 2

2Al + 2H 2 O + 2OH - = 2AlO 2 - + 3H 2

Химийн шинж чанар

• Металлыг исэлээс нь зайлуулдаг

(алюминотерми):

8Al + 3Fe 3 O 4 = 9Fe + 4Al 2 O 3

8 Al 0 - 3 ē → Al +3 – исэлдэлт, ангижруулагч

3 24 Fe +2 + 2ē → Fe 0 – бууралт, зүгээр

3 2Fe +3 + 6ē → 2Fe 0 – бууруулах, зүгээр

Хөнгөн цагааны холболтууд. Оксид

• Маш хатуу цагаан нунтаг.
• Үүсгэсэн:

a) хөнгөн цагааныг исэлдүүлэх, шатаах үед:

4Al + 3O 2 = 2Al 2 O 3

б) алюминотермик урвалд:

2Al + Fe 2 O 3 = 2Fe + Al 2 O 3

в) гидроксидын дулааны задралын үед:

2Al(OH) 3 = Al 2 O 3 + H 2 O

Химийн шинж чанар хөнгөн цагаан исэл

Al 2 O 3 нь байгальд амфотерийн исэл юм.

Харьцдаг:

A) хүчилтэй:

Al 2 O 3 + 3H 2 SO 4 = Al 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O

Al 2 O 3 + 6H + + 3SO 4 2- = 2Al 3+ + 3SO 4 2- + 3H 2 O

Al 2 O 3 + 6H + = 2Al 3+ + 3H 2 O

б) шүлтүүдтэй:

Al 2 O 3 + 6NaOH = 2Na 3 AlO 3 + 3H 2 O

Al 2 O 3 + 6Na + + 6OH - = 6Na + + 2AlO 3 3- + 3H 2 O

Al 2 O 3 + 6OH - = 2AlO 3 3- + 3H 2 O

Хөнгөн цагааны гидроксид

• Усанд уусдаггүй цагаан нунтаг
• Амфотер шинж чанарыг харуулдаг.
• Харьцдаг:

A) хүчилтэй:

Al(OH) 3 + 3HNO 3 = Al(NO 3) 3 + 3H 2 O

Al(OH) 3 + 3H + + 3NO 3 - = Al 3+ + 3NO 3 - + 3H 2 O

Al(OH) 3 + 3H + = Al 3+ + 3H 2 O

б) шүлтүүдтэй:

Al(OH) 3 + 3KOH = K 3 AlO 3 + 3H 2 O

Al(OH) 3 + 3K + + 3OH - = 3K + + AlO 3 3- + 3H 2 O

Al(OH) 3 + 3OH - = AlO 3 3- + 3H 2 O

Диаграммыг ашиглан 1-9-р урвалын тэгшитгэлийг бич

Ал 2 (SO 4 ) 3

Ал 2 О 3

Al(OH) 3

Х 3 AlO 3

Үзүүлэнг урьдчилан үзэхийг ашиглахын тулд өөртөө бүртгэл үүсгэнэ үү ( данс) Google болон нэвтэрнэ үү: https://accounts.google.com

Слайдын тайлбар:

Слайд 1
Хөнгөн цагаан

Слайд 2
13
Хөнгөн цагаан (лат. Хөнгөн цагаан)
3 8 2
26,9815
3s2 3p1
Серийн дугаар. 3-р үеийн үндсэн дэд бүлгийн III бүлгийн химийн элемент.

Слайд 3
Тоо
протон p+=13 электрон ē=13 нейтрон n0=14

Слайд 4
Эрчим хүчний дэд түвшний электронуудын байршлын диаграмм
+13Al 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1
1сек
2сек
2х
3сек
3х
нэгдлүүдэд +3 исэлдэлтийн төлөвийг харуулдаг

Слайд 5
Ал бол ердийн металл юм
Al 0- 3ē Al+3-ийн бууралтын шинж чанар Химийн холбоосын төрөл - металл Болор торны төрөл - куб нүүр төвтэй

Слайд 6
Бодисын физик шинж чанар
Al нь мөнгөн цагаан металл, уян хатан, хөнгөн, дулааныг сайн дамжуулдаг цахилгаан гүйдэл, уян хатан чанар сайтай, боловсруулахад хялбар, хөнгөн, бат бөх хайлш үүсгэдэг. =2.7 г/см3 tхайлмал.=6600С

Слайд 7
Хөнгөн цагааны физик, химийн шинж чанарын онцлог, байгальд тохиолдох байдал, хэрэглээ:
Хөнгөн цагаан бол дэлхийн царцдас дахь хамгийн түгээмэл металл юм. Түүний нөөц нь бараг шавхагдашгүй өндөр зэврэлтэнд тэсвэртэй бөгөөд бараг л тусгай хамгаалалт шаарддаггүй хөнгөн цагааны өндөр химийн идэвхжил нь хөнгөн цагааны өндөр бат бэх, уян хатан чанарыг хослуулан нисэх онгоцонд зайлшгүй шаардлагатай байдаг. Барилга угсралтын ажлыг газар дээрх болон усан тээвэрт ашиглах, түүнчлэн барилгын ажилд ашиглахад хувь нэмэр оруулдаг бөгөөд харьцангуй өндөр цахилгаан дамжуулах чанар нь цахилгаан инженерчлэлд илүү үнэтэй зэсийг орлуулах боломжийг олгодог.

Слайд 8
Хөнгөн цагаан нь энгийн бодисууд - металл бус бодисуудтай урвалд ордог
4Al+3O2 = 2Al2O3 Гадаргуу нь оксидын хальсаар хучигдсан ба нарийн хуваагдсан хэлбэрээр шатаж их хэмжээний дулаан ялгаруулна.2. 2Al + 3Cl2 = 2 AlCl33. 2Al + 3S = Al2S3 - халсан үед4. 4Al + 3C = Al4C3 - халах үед

Слайд 9
Хөнгөн цагаан нь хүчлийн уусмалд уусна2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H22Al + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2 Баяжуулсан хүхрийн болон азотын хүчлүүд хөнгөн цагааныг идэвхгүйжүүлнэ.2. Хөнгөн цагаан нь идэвхгүй металлын давсны уусмалтай урвалд ордог2Al + 3СuCl2 = 2AlCl3 + 3Cu

Слайд 10
Хөнгөн цагаан нь нарийн төвөгтэй бодисуудтай урвалд ордог:
3. Өндөр температурт хөнгөн цагаан нь идэвхжил багатай металлын ислүүдтэй урвалд ордог (Алюминотерми - металлыг үйлдвэрлэх: Fe, Cr, Mn, Ti, W болон бусад, тэдгээрийг хөнгөн цагаанаар багасгах замаар) 8Al + 3Fe3O4 = 4Al2O3 + 9Fe

Слайд 11
Хөнгөн цагаан нь нарийн төвөгтэй бодисуудтай урвалд ордог:
4. Хөнгөн цагаан нь амфотер металл тул шүлтийн уусмалтай урвалд ордог. Энэ тохиолдолд натрийн тетрагидроксоалюминат үүсч, устөрөгч ялгардаг: 2Al + 2NaOH + 6H2O = 2Na + 3H25. Хөнгөн цагааны гадаргуугаас оксидын хальсыг арилгахад устай урвалд орж хөнгөн цагааны гидроксид ба устөрөгч үүсгэдэг: 2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2

Слайд 12
Хөнгөн цагааны үйлдвэрлэл
Хөнгөн цагааныг хайлсан криолит (Na3AIF6) дахь хөнгөн цагааны уусмалын электролиз ба AlCl3 хайлмал электролизээр гаргаж авдаг.

Слайд 13
Al-ийн өргөдөл

Слайд 14
Хөнгөн цагааны нэгдлүүд Байгальд хөнгөн цагаан нь зөвхөн нэгдлийн хэлбэрээр байдаг бөгөөд дэлхийн царцдас дахь тархалтаараа металлын дунд нэгдүгээрт, бүх элементүүдийн (хүчилтөрөгч, цахиурын дараа) гуравдугаарт ордог. Дэлхийн царцдасын нийт хөнгөн цагааны агууламж 8.8% байна.

Слайд 15
Хөнгөн цагааны исэл Al2O3:
Маш хатуу (корунд, бадмаараг) талст төлөвт, цагаан нунтаг, галд тэсвэртэй - 20500С. Усанд уусдаггүй амфотерийн исэл: a) хүчилтэй Al2O3 + 6H+ = 2Al3+ + 3H2Ob) шүлтүүдтэй Al2O3 + 2OH- = 2AlO-2 + H2O Үүссэн: a) хөнгөн цагааныг агаарт исэлдүүлэх буюу шатаах үед 4Al + 3O2. 2Al2O3b) алюминотермик урвалд 2Al + Fe2O3 = Al2O3 + 2Feв) хөнгөн цагааны гидроксидын дулааны задралын үед 2Al (OH)3 = Al2O3 + 3H2O

Слайд 16
Усанд уусдаггүй цагаан нунтаг нь амфотер шинж чанартай, харилцан үйлчилдэг: a) хүчилтэй Al (OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2Ob) шүлтүүдтэй Al (OH)3 + Na OH = NaAlO2 + 2H2O 2Al (OH)3 халах үед задардаг. = Al2O3 + 3H2O Үүссэн: а) хөнгөн цагааны давсны уусмалыг шүлтийн уусмал (илүүдэлгүйгээр) харилцан үйлчлэх үед Al3+ + 3OH- = Al (OH)3 б) алюминатыг хүчилтэй (илүүдэлгүй) харилцан үйлчлэхэд AlO-2. + H+ + H2O = Al (OH )3
Хөнгөн цагааны гидроксид Al(OH)3:

Слайд 17
Гэрийн даалгавар:
1) Танилцуулгын материал болон сурах бичгийг ашиглан хөнгөн цагаан, түүний нэгдлүүдийн шинж чанарыг мэдэж авах.2) Лицейгийн цахим хуудаснаас "Хөнгөн цагаан" сэдвээр интерактив даалгавруудыг гүйцэтгэх, зөв ​​хариултыг дэвтэрт бичих.3) Виртуал бөглөх. практик ажил"Хөнгөн цагааны химийн шинж чанар" гэж дэвтэрт бичээрэй.

Сэдвийн талаар: арга зүйн боловсруулалт, танилцуулга, тэмдэглэл

Энэхүү өгүүллийг химийн хичээлд “Металл” сэдвийг судлахад ашигласан бөгөөд энэ нь оюутнуудын танин мэдэхүйн хүрээг тэлж, мэргэжлийн чиг баримжаатай болно....

...

Эдгээр материалыг оюутан "Хөнгөн цагаан" сэдвийг бие даан судлах, өөрийгөө хянах ажлыг зохион байгуулахад ашиглаж болно....

1 слайд

2 слайд

Ерөнхий шинж чанарХөнгөн цагаан бол хөнгөн, уян хатан цагаан металл юм. -д хамаарна III бүлэгүелэх систем, Al тэмдгээр тэмдэглэсэн, атомын дугаар нь 13, атомын масс нь 27. Хайлах цэг нь 660 °. Хөнгөн цагаан нь байгальд маш түгээмэл байдаг: энэ параметрийн дагуу энэ нь бүх элементүүдийн дунд 3-р байранд, металлын дунд нэгдүгээрт ордог (дэлхийн царцдасын массын 8.8%) боловч цэвэр хэлбэрээр нь байдаггүй.

3 слайд

Өнөө үед хамгийн чухал хөнгөн цагааны эрдэс бол боксит бөгөөд бокситийн химийн гол бүрэлдэхүүн хэсэг нь хөнгөн цагааны исэл (Al2O3) (28-80%) бөгөөд дэлхийн царцдас дахь элбэг дэлбэг байдлын хувьд металлын дунд 1-р байр, элементүүдийн дунд хүчилтөрөгч, 3-р байранд ордог. цахиур. Массын концентрациДэлхийн царцдас дахь хөнгөн цагааныг янз бүрийн судлаачдын үзэж байгаагаар 7.45-8.14% гэж тооцдог.

4 слайд

Физик шинж чанар Зөөлөн гэрэл (бага нягтрал - 2.7 г/см3) өндөр дулаан болон цахилгаан дамжуулах чадвартай, хайлах температур 660 ° C) мөнгөн цагаан өнгөтэй, металл гялбаатай.

5 слайд

Хөнгөн цагаан нь металлын электрохимийн хүчдэлийн цувралд түүний баруун талд байгаа бүх элементүүдийг сэргээдэг энгийн бодисууд металл бус; Нарийн төвөгтэй нэгдлүүдээс хөнгөн цагаан нь устөрөгчийн ион ба идэвхгүй металлын ионыг бууруулдаг. Гэсэн хэдий ч өрөөний температурт агаарт хөнгөн цагаан нь өөрчлөгддөггүй, учир нь түүний гадаргуу нь хамгаалалтын ислийн хальсаар бүрхэгдсэн байдаг.

6 слайд

хүхэртэй, хөнгөн цагаан сульфид үүсгэдэг: 2Al + 3S = Al2S3 азоттой, хөнгөн цагаан нитрид үүсгэдэг: 2Al + N2 = 2AlN нүүрстөрөгчтэй, хөнгөн цагаан карбид: 4Al + 3C = Al4C3 хлортой, хөнгөн цагаан хлорид үүсгэдэг: 2Al + 3ClCl2 = 2 шинж чанартай. хүчилтөрөгчтэй хөнгөн цагаан исэл үүсгэнэ: 4Al + 3O2 = 2Al2O3 Энгийн бодисуудтай харилцан үйлчлэл:

Слайд 7

8 слайд

Тэрээр анх 1825 онд хөнгөн цагааны хлорид дээр калийн амальгам хийж, дараа нь мөнгөн усыг нэрэх замаар хөнгөн цагааныг олж авсан байна. Данийн физикч Ханс Эрстед (1777-1851) Нээлтийн түүхээс: Хөнгөн цагааныг нээх үед метал нь алтнаас илүү үнэтэй байсан. . Британичууд Оросын агуу химич Д.И.Менделеевт нэг аяга нь алтаар, нөгөө нь хөнгөн цагаанаар хийсэн химийн жингүүдээр бэлэглэхийг хүсчээ. Хөнгөн цагаан аяга алтан аяганаас илүү үнэтэй болсон. Үүссэн "шавар мөнгө" нь зөвхөн эрдэмтэд төдийгүй аж үйлдвэрчид, тэр байтугай Францын эзэн хааныг сонирхож байв.

Слайд 9

Орчин үеийн аргаОрчин үеийн үйлдвэрлэлийн арга нь хөнгөн цагааны ислийг хайлсан криолитэд уусгах, дараа нь хэрэглээний кокс эсвэл бал чулуу электрод ашиглан электролиз хийх явдал юм.