Главная страница Случайная страница
Разделы сайта
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Применение. Железо, кобальт, никель – основные металлы современной техники.
|
|
Железо, кобальт, никель – основные металлы современной техники.
Наиболее широко используются углеродистые сплавы железа (стали, чугуны).
Кобальт является одним из основных легирующих металлов в сталях, основой жаропрочных сплавов, широко применяется в производстве сверхтвердых материалов, в керамической и стекольной промышленности.
Никель – основа жаропрочных сплавов и нержавеющих сталей, используется для защиты поверхностей других металлов (никелирование).
Железо, кобальт, никель и их соединения находят широкое применение в качестве катализаторов. На основе Fe2O3 получаются ферриты, важнейшие магнитные материалы современной техники.
Благодаря своим ценным свойствам, прежде всего химической устойчивости, прочности, тугоплавкости, легкости в механической обработке, платиновые металлы широко используются в изготовлении химической аппаратуры, инструментов, электродов, термоэлементов, электрических контактов.
В химической промышленности нашли применение их высокая каталитическая активность, а также способность поглощать различные газообразные вещества, особенно водород.
Элементы I группы побочной подгруппы
В побочную подгруппу I группы периодической системы Д. И. Менделеева входят: медь (Cu), серебро (Ag), золото (Au).
Характеристика элементов
Строение атомов. Атомы элементов подгруппы на внешнем электронном слое содержат 1 s-электрон; на d-подуровене предвнешнего слоя у атомов 10 d-электронов.
Изменение некоторых свойств элементов (радиусов атомов и ионов, энергий ионизации, электроотрицательностей, сродства к электрону) с увеличением порядкового номера приведено в табл. 15.1.
Таблица 15.1
Некоторые свойства элементов побочной подгруппы I группы
| Элементы Свойства | Cu | Ag | Au |
| Радиус атома, нм | 0, 128 | 0, 144 | 0, 146 |
| Радиус иона Э+, нм | 0, 077 | 0, 115 | 0, 137 |
| Радиус иона Э2+, нм | 0, 073 | 0, 094 | – |
| Радиус иона Э3+, нм | 0, 054 | 0, 075 | 0, 085 |
| Энергия ионизации I, эВ | 7, 73 | 7, 58 | 9, 23 |
| Энергия ионизации II, эВ | 20, 29 | 21, 49 | 20, 5 |
| Энергия ионизации III, эВ | 36, 8 | 34, 8 | 43, 5 |
| Сродство к электрону, эВ | 1, 8 | 1, 301 | 2, 3086 |
| Электроотрицательность: | |||
| Относительная по Полингу | 1, 90 | 1, 93 | 2, 54 |
| Относительная по Оллреду | 1, 75 | 1, 42 | 1, 42 |
| Абсолютная, эВ | 4, 48 | 4, 44 | 5, 77 |
Степени окисления. Элементы подгруппы в соединениях проявляют степени окисления +1, +2, +3 (золото – +1, +3). Наиболее характерные степени окисления: у меди – +2, у серебра – +1, у золота – +3.
Распространенность в природе. Содержание элементов в земной коре приведено в табл. 15.2.
Таблица 15.2
Распространенность элементов побочной подгруппы I группы
В земной коре
| Элементы | Cu | Ag | Au |
| Содержание в земной коре, % | 0, 01 | 1× 10–5 | (1¸ 6)× 10–7 |
|
|