Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
1 слайд
В мире
обыденных металлов
(АЛЮМИНИЙ И ЕГО СПЛАВЫ).
2 слайд
«Серебро из глины»
Немецкий учёный Ф. Вёлер (1827 г.)
получил алюминий при нагревании
хлорида алюминия со щелочными
металлами (K и Na). Однако, несмотря на широкую распространенность в природе, алюминий до конца XIX века принадлежал к числу редких металлов.
А.Сент-Клер Девиль.
Впервые получил алюминий промышленным способом (1855г.).
3 слайд
История открытия алюминия
В период открытия алюминия - металл был дороже золота. Англичане хотели почтить богатым подарком великого русского химика Д.И Менделеева, подарили ему химические весы, в которых одна чашка была изготовлена из золота, другая - из алюминия. Чашка из алюминия стала дороже золотой. Полученное «серебро из глины» заинтересовало не только учёных, но и промышленников и даже императора Франции.
4 слайд
Нахождение в природе
Алюминий – третий по распространенности элемент в земной коре. Общее содержание алюминия в земной коре 8,8 %.
Он встречается в соединениях:
Каолинит Al2O3*2SiO2*2H2O
Корунд Al2O3 (прозрачные кристаллы)
Полевой шпат, или ортоклаз:
К2O* Al2O3*6SiO2
боксит (алюминиевая руда)- Al2O3*nH2O
нефелин -Na2O*Al2O3*2SiO2
криолит – AIF3* 3NaF или Na3AIF6
Одним из наиболее распространенных соединений алюминия является корунд.
Красный рубин – корунд с примесями 0,3 % Cr2O3, синий сапфир – корунд с примесями 0,2% Ti2O3 и следами Fe.
5 слайд
Физические свойства алюминия
Алюминий – серебристо- белый легкий металл с плотностью 2,7 г/см3 и температурой плавления 660oС. Имеет гранецентрированную кубическую решетку. Обладает высокой тепло- и электропроводностью. Химически активен. Образующаяся плотная пленка оксида алюминия Al2O3 предохраняет его от коррозии.
Технический алюминий хорошо сваривается, имеет высокую пластичность.
6 слайд
Химические свойства алюминия
Алюминий – металл. На внешнем электронном слое у атома AI три электрона в состоянии….. 3s2 3р1. В реакциях алюминий отдает эти электроны и превращается в положительно заряженный ион AI 3+
Алюминий – сильный восстановитель, он находится в левой части электрохимического ряда напряжений металлов. AI реагирует со многими простыми и сложными веществами.
1. Алюминий легко соединяется с кислородом при комнатной температуре, при этом на поверхности AI образуется оксидная пленка (слой AI2O3).
4AI + 3 O2 = 2 AI2O3
2. При взаимодействии с галогенами образуются галогениды:
2 AI + 3 CI2 = 2 AICI3
3. При взаимодействии с серой образуется сульфид:
2 AI + 3 S = AI2S3
4. При очень высокой температуре алюминий взаимодействует с углеродом и образует карбид: 4 AI + 3 C = AI4C3
7 слайд
Химические свойства алюминия
С водой после уничтожения оксидной пленки:
2 AI + 6 H2O = 2 AI (OH)3 + 3H2
Взаимодействие алюминия при высокой температуре с оксидами металлов называется алюминотермией. Алюминотермию используют в металлургии для получения металлов:
2 AI + Fe2O3= 2Fe + AI2O3
Взаимодействие с разбавленными кислотами (НCI, H2SO4):
2AI + 6HCI= 2AICI3 + 3H2
Алюминий, как и другие металлы, образующие амфотерные оксиды и гидроксиды, взаимодействуют с растворами щелочей. Амфотерность – способность вещества при определенных условиях проявлять свойства как оснований, так и кислот.
AI (OH)3
H3AIO3 HAIO2
ортоалюминиевая и метаалюминиевая кислоты
8 слайд
Химические свойства алюминия
Оксид алюминия AI2O3 Гидроксид алюминия AI (OH)3
Реагирует с кислотами: Растворяется в кислотах:
AI2O3 + 6 HCI= 2AICI3 + 3H2O AI (OH)3 + 3HCI = AICI3 + 3H2O
Реагирует со щелочами: Реагирует со щелочами:
AI2O3 + 2NaOH= 2 NaAIO2 + H2O AI (OH)3+ NaOH= NaAIO2 + 2H2O
Получение
Сжигание металла в O2 Осаждение из солей
4AI +3O2 = 2AI2O3 AICI3+ 3NaOH = AI(OH)3 + 3NaCI
Прокаливание AI(OH)3 AI2S3 + 6H2O= 2AI (OH)3 + 3 H2S
2AI(OH)3= AI2O3 +3H2O
9 слайд
Сплавы алюминия
Так как прочность алюминия очень незначительна, то в качестве конструкционных материалов применяют его сплавы.
Сплавы подразделяются на:
1) деформированные– в основном, дюралюминий ;
2) литейные– главным образом силумин.
10 слайд
Дюралюминий
Дюралюминий– сплав алюминия с медью (2,2-5,2%), магнием (2-2,7%) и марганцем (0,2-1,0%). Его подвергают закалке в воде после нагрева до температуры около 500°С и упрочняющему старению. По своим механическим свойствам он приближается к среднеуглеродистым сталям. Применяется, главным образом, в виде различного проката – листы, уголок, трубы и т.д. как конструкционный материал он используется для транспортного и авиационного машиностроения.
11 слайд
Крылатый металл
Дюралюминий - относится к основному конструкционному материалу в авиации. Применение этого материала способствует уменьшению собственной массы воздушного судна и улучшению его характеристик. В самолетостроении из высокопрочных алюминиевых сплавов изготавливают обшивку, киль, фюзеляж, крыло и др.
12 слайд
Силумин
Силумин – сплав алюминия и кремния, обладает хорошими литейными свойствами, применяется для изготовления неответственных деталей методом литья и давления. Кроме алюминия и кремния (10-13%) в этот сплав входят: Fe (0,2-0,7%), Mn (0,05-0,5%), Ca (0,07-0,2%), Ti (0,05-0,2%), Cu (0,03%) и Zn (0,08%).
13 слайд
Использование алюминия и его сплавов
14 слайд
Применение в судостроении
Алюминий и его сплавы нашли свое применение и в судостроении. Из дюралюминия и других сплавов на основе алюминия выстроены корпуса быстроходных «Метеоров» и «Ракет», палубные надстройки, спасательные лодки, трапы, радарные мачты и другое судовое оборудование. В результате этого происходит значительное снижение массы судна, а, следовательно, повышается его грузоподъемность, скорость и маневренность.
15 слайд
Применение в строительстве
Воплотить интересные архитекторские задумки в жизнь помогают алюминиевые профили и листовой алюминий. Возведенные алюминиевые конструкции характеризуют легкость, коррозионная стойкость и прочность. В гражданском и промышленном строительстве используют алюминиевые перекрытия, балки, колонны, ограждения. А также оконные рамы, лестницы, перила, детали вентиляционных систем и т.п.
16 слайд
Применение в нефтяной, газовой и химической промышленности
Здесь из сплавов алюминия изготавливают трубопроводы, емкости для хранения нефтепродуктов, работающие под давлением сосуды, узлы и детали нефтегазопромысловых изделий и другое специальное оборудование. Применение алюминиевых сплавов позволяет значительно уменьшить вес бурильного оборудования, упростить его транспортабельность и т.п.
Коррозионная стойкость сплавов на основе алюминия повышает эксплуатационную надежность бурильных, нефтегазопроводных и насосно-компрессорных труб. Основным конструкционным материалом для изготовления бурильных труб является дюралюминий Д16.
17 слайд
Применение в электротехнике
В электротехнической про-мышленности без алюминия и его сплавов не обойтись при производстве кабелей, конденсаторов, шинопрово-дов, выпрямителей перемен-ного тока.
Алюминий используется не только как проводниковый материал для передачи электроэнергии на значи-тельные расстояния. Не так давно, благодаря коррозион-ной стойкости и легкости, стали применять алюминие-вые сплавы для опор линий электропередач.
18 слайд
Алюминий в быту
Алюминий и его сплавы нашли достойное место в современной жизни человека.
В быту это кухонная посуда, бижутерия, фольга для выпекания и упаковки, предметы декора, садово-парковые изделия, зеркала и пр.
19 слайд
Роль алюминия в жизни человека
В организме животных и человека алюминий содержится в виде микроэлемента, но его роль учёные до конца не выяснили.
В частности, выяснено, что:
он стимулирует рост и развитие тканей – костной, соединительной и эпителиальной;
способствует процессам восстановления и регенерации;
влияет на активность ферментов и пищеварительных желез.
В тканях организма алюминий содержится в разных количествах: как правило, в печени, костях и головном мозге его накапливается больше всего.
Некоторые соли AI применяют в медицине для лечения кожных заболеваний:
KAI(SO4)2* 12H2O-алюмокалиевые квасцы.
Сульфат алюминия AI2(SO4)3 * 18H2O используется для
очистки воды.
Хлорид алюминия AICI3 применяется в качестве
катализатора в органической химии.
20 слайд
«Металл ХХ века»
Изделия из алюминия имеют неоспоримые преимущества перед продукцией аналогичного характера и назначения:
Экологической чистотой;
Хорошей работоспособностью в любых климатических условиях, при различных температурных перепадах;
Долговечностью;
Устойчивостью к коррозии;
Легкостью;
Прочностью;
Внешней привлекательностью;
Звуко- и теплоизоляцией;
Способностью к окрашиванию;
Пластичностью, возможностью легко принимать любую форму.
21 слайд
ОДА АЛЮМИНИЮ
« Он серебрист, как белый иней,
В нем лунный свет и солнца жар,
Металл крылатый алюминий,
Он славу добрую снискал.
Его рождала мудрость века,
Движенье мускулистых рук,
Мечта и дерзость человека,
Сверхскоростных полетов звук.
Неугасимое горенье
В цехах завода до утра.
Вот здесь я черпал вдохновенье…
И дел литейных мастеров
Меня за труд благодарили».
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
6 653 727 материалов в базе
Настоящий материал опубликован пользователем Паршукова Элла Викторовна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Удалить материалВаша скидка на курсы
40%Курс повышения квалификации
72 ч. — 180 ч.
Курс повышения квалификации
36 ч. — 144 ч.
Курс повышения квалификации
72/108 ч.
Мини-курс
4 ч.
Мини-курс
4 ч.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.