 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Хімічні властивості
Загальні властивості металів
У металів розрізняють технологічні, хімічні, фізичні і механічні властивості.
До технологічних властивостей відносять рідкотекучість, ліквацію, ковкість, обробку різанням, прожарювання. Рідкотекучість характеризує здатність металу (сплава) заповнювати ливарну форму.
Виникнення неоднорідності під час затвердіння сплаву в результаті низки причин називається ліквацією. Ліквація зумовлює появу локальних ділянок у відливці з різними властивостями. Негативні наслідки ліквації особливо проявляються у разі використання твердих розчинів. Надлишковий компонент, що випадає, залежно від його густини тоне чи спливає у гомогенному розчині, який застигає, а це спричинює неоднорідність. У сплавах евтектичного складу ліквація не відбувається, оскільки вони затвердівають за умови складу, що не змінюється, і визначеної температури. Чим більший температурний інтервал затвердіння сплаву, тим більш виражене явище ліквації. Із оцінки лікваційних процесів випливає, що для розробки оптимальної технології лиття виробів дуже важливо знати тип сплаву. Ліквація погіршує механічні властивості сплавів (в"язкість, пластичність) і знижує корозійний опір.
Ковкість — властивість металів і сплавів, які дають можливість піддавати їх різним видам обробки (прокатка, штамповка, тощо). Ковкість характеризується двома показниками — пластичністю, тобто здатністю металу без руйнування піддаватися деформації під тиском, і величиною опору деформуванню. У металів, які мають ковкість, відносно висока пластичність поєднується з відносно низьким опором до деформування. Покращення ковкості низки конструкційних сплавів, що застосовуються в стоматології, — актуальна проблема.
Зварюваністю називають технологічну властивість металів давати за умови визначеної технології зварки сполуку, що відповідає вимогам, обумовленим конструкцією та умовами експлуатації виробу.
Оброблюваність — здатність матеріалів піддаватися обробці всіма видами різального, шліфувального інструменту, який використовується в зуботехнічних лабораторіях.
До хімічних властивостей належать корозійна стійкість, розчинність, окислюваність, жаростійкість.
Для стоматологічних конструкційних матеріалів особливе значення має корозійна стійкість у ротовій порожнині.
Хімічні властивості
Характерною особливістю металів є здатність їх атомів віддавати свої валентні електрони і утворювати позитивно заряджені іони. На відміну від неметалів метали негативно заряджених іонів не утворюють. Отже, вільні метали є відновниками. Чим легше даний метал віддає свої валентні електрони, тим він активніший відновник. За хімічною активністю метали можна розподілити на три групи: високоактивні — калій, натрій, барій, кальцій і ін., середньої активності — цинк, залізо, нікель тощо і малоактивні — срібло, золото і платина. Відносну активність металів можна визначити за положенням елемента в періодичній системі Д. І. Менделєєва: металічний характер елементів і хімічна активність металів посилюється в періодах справа наліво, а в головних підгрупах - згори донизу. Типові металічні елементи перебувають у лівому нижньому куті довгого варіанта періодичної системи. Це францій, цезій, радій.
Високоактивні метали з киснем повітря енергійно взаємодіють вже за звичайної температури, утворюючи оксиди, наприклад:
· 2Ca + O2 = 2CaO
Тому лужні і лужноземельні метали зберігають під шаром гасу, щоб запобігти їх окисненню киснем повітря. Метали середньої активності окиснюються киснем повітря лише з поверхні, покриваючись тонкою оксидною плівкою, яка запобігає дальшому окисненню металу. Наприклад:
· 2Zn + O2 = 2ZnO
Але за високої температури вони енергійно взаємодіють з киснем і перетворюються в оксиди.
Малоактивні (благородні) метали з киснем безпосередньо не реагують взагалі. Більшість металів може безпосередньо реагувати з сіркою, хлором та майже усіма неметалами, особливо за високої температури. З водою сильно активні (лужні і лужноземельні) метали взаємодіють вже за звичайної температури з виділенням водню і утворенням розчинних гідроксидів (лугів), наприклад:
· 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 ↑
· Ba + 2H2O = Ba(OH)2 + H2 ↑
Метали середньої активності, наприклад залізо, реагують з водою (водяною парою) лише за сильного розжарення:
· 3Fe + 4H2O = Fe3O4 + 4H2 ↑
Малоактивні метали з водою не реагують ні за яких умов. Відношення металів до кислот визначається їх місцем в електрохімічному ряду напруг (ряду активності). Усі метали, що займають місце в ряду напруг лівіше від водню, взаємодіють з кислотами з утворенням солей і виділенням водню (з нітратної кислоти водень не виділяється!) Метали, що займають місце в ряду напруг правіше від водню, водню з кислот не витісняють. Але деякі з них можуть реагувати з концентрованою сульфатною кислотою за нагрівання з утворенням солі і виділенням діоксиду сірки SO2, наприклад:
· Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + 2H2O + SO2 ↑
Що ж стосується нітратної кислоти, то за взаємодії її з усіма металами незалежно від їх місця в ряду напруг водень з HNO3 не виділяється, а утворюються оксиди азоту і сіль металу. Наприклад:
· 3Zn + 2HNO3 + 6HNO3 = 3Zn(NO3)2 + 2NO ↑ + 4H2O
· Ag + 2HNO3 (конц.) = AgNO3 + NO2↑ + H2O
Поиск по сайту: