predavanje12.ppt [Read-Only] - ZOAK FKITzoak.fkit.hr/nastava/pred_ak/12.predavanje.pdf ·...

25

Transcript of predavanje12.ppt [Read-Only] - ZOAK FKITzoak.fkit.hr/nastava/pred_ak/12.predavanje.pdf ·...

Oksidacijski brojevi Oksidacijski brojevi ((znaznaččajniajni))Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn

+1+2 +2 +2 +2 +2 +2 +2 +2 +2

+3 +3 +3 +3 +3 +3 +3 +3+4 +4 +4 +4

+5+6 +6 +6

+7Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd

+2 +2 +1+2 +2 +3 +2+3 +3 +4 +4

+3 +3 +4 +4 +4+4 +5 +5 +5

+5 +6 +7 +6

+8La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg

+1 +1+2 +2 +2 +2 +2

+3 +3 +3 +3 +3 +3+4 +4 +4 +4 +4 +4

+5 +5 +5+6 +6 +6

+7+8

Broj nesparenih ionska vrsta (boja)Elektrona0

K+, Ca 2+ ,Sc 3+, Ti 4+, Cu+, Zn 2+

(bezbojni)1

Ti3+(purpuran), V4+ (plav)2

V3+(zelen), Ni2+(zelen)3

V2+,Cr3+(ljubičast), Co2+(ružičast)4

Cr2+(plav), Fe2+(zelen)5

Mn2+(ružičast),Fe3+(žut)

LIGANDII- < Br- < Cl- < OH- <F- < H2O < NH3 < CN-

→ jakost ligandnog polja

pomak apsorpcije svjetlosti prema UVhν = ∆

[Cu(H2O)4 ]2+ [ Cu(NH3)4 ]2+ [ Cu(CN)4 ]2-

apsorbira: žuto žutozelenoUV

•boja: modar modroljubičast bezbojan

3d

Fe

4s 4p 4d

4d4p4s

Fe

3d

2+

2+

3d

[Fe(OH2)6]

sp3 2d

zelenkastapsorpcija uinfravrvenom

O

H

H

modromapsorpcija u

žut

d2 3sp

]6)[Fe(CN

3d

4-

2+

3d

Fe

4s 4p

4p4s

Fe

3d

C N[ ]-

Fe

CN

CN

CN

CN

NC

NC

2 +

3 d

N i

4 s 4 p

[N i(C N )

3 d

2 -

-][ NC

s p 2d

4 ]

)32 +

3 d

[N i(N H 4 ]

3s p

N H 3

N i(C O )

3 d

4

C O

s p 3

s p

2

3 d

[A g (C N )

3

C N[ ] -

]-

Dobivanja metala

Elementarni Cu, Ag, Au, Platinski metali

Spojevi: sulfidi, sulfati,

oksidi, hidroksidi, hidrati

karbonati

Sekundarne sirovineMineral, ruda

Sadržaj metala u rudi

Fe 40 %Zn 5 %Cu 2 % (0.5%)Au 0.001%

Stari vijek: Au, Ag, Cu, Sn,Pb,Fe,Hg,Sb

Stupnjevi:

Obogaćivanje : fizički – flotacijakemijski- izluživanje

Redukcija - ugljik- vodik- Al, Na, Mg, Ca- el. struja

Rafinacija - destilacija- elektroliza- drugi procesi

Podjela prema postupcima:

Pirometalurški (suhi) Fe, Cu, Ni, Pb, Sn, Sb, Hg,Zn

Hidrometalurški

Elektrometalurški

REDUKCIJA

Mn+ + ne-→ M ; E0

a) Metali koji se lako dobivaju

E0 > 0 Au, Pt, platinski metaliAu, Cu, Hg -sulfidne rude

MS + 3/2 O2 → MO + SO22 MO + MS → 3 M + SO2-redukcija sa Zn u vodenoj otopini-Rafinacija - elektrolitski

- destilacija (Hg)

a) Metali koji se teško dobivaju

E0 < -1.5 V

-elektroliza taline Al, Na, MgE0 < -1.2

Redukcija sa Al, Na, MgIz oksida M2O3 + 2 Al → 2 M + Al2O3

V, Cr, Mn

Iz klorida MCl4 + 2 Mg→ M + 2 MgCl2Ti, Zr, Hf

c) ostali metali 0V > E0 > -1.2V

redukcija s C ili COiz oksida MO + C → M + CO ⎫

2 MO + C→ 2 M + CO2⎬Fe, Co, Ni,

MO + CO →M + CO2 ⎭ Zn, Cd

Iz sulfida 2 MS + 3 O2 →2 MO + 2 SO2

Redukcija vodikomMO + H2 → M + H2O

Redukcija na katodi Zn

THE ENDTHE END