MĚĎ, STŘÍBRO, ZLATO.

Prezentace na téma: "MĚĎ, STŘÍBRO, ZLATO."— Transkript prezentace:

1 MĚĎ, STŘÍBRO, ZLATO

2 Společné vlastnosti Přechodné kovy I.B skupina
Tažné a kujné, málo reaktivní Ve valenční sféře mají elektrony ns1(n-1)d10 Ušlechtilé kovy Vodiče Vysoká hustota a teplota tání Mincovní kovy

3 MĚĎ

4 Charakteristika Běžná oxidační čísla + I, + II Výskyt:
CuFeS2 chalkopyrit Cu2S chalkosin Cu2O kuprit CuCO3 ∙ Cu(OH)2 malachit 2 CuCO3 ∙ Cu(OH)2 azurit

5 malachit chalkopyrit azurit kuprit

6 Vlastnosti Vede velmi dobře elektrický proud a teplo
Na vzduchu velmi nestálá – měděnka CuCO3 ∙ Cu(OH)2 => odolná proti atmosférické korozi

7 Vlastnosti Kovová měď je velmi měkká Dobře se mechanicky zpracovává
Teplota tání: 1084 °C

8 Výroba 2 Cu2S + 3 O2 → 2 Cu2O + 2 SO2 Pražení
Odstranění síry z rudy a převedení sulfidů na oxidy 2 Cu2S + 3 O2 → 2 Cu2O + 2 SO2

9 2 CuO + FeS + SiO2 → Cu2S + FeSiO3 + CO
Výroba Tavení na měděný lech (kamínek) V šachtových nebo plamenných pecích za přidání koksu a struskových přísad Tím se odstraní sulfid železnatý FeS Sulfid měďný se spolu s dalšími sloučeninami usazuje na dně taveniny jako měděný lech neboli kamínek 2 CuO + FeS + SiO2 → Cu2S + FeSiO3 + CO

10 Výroba Zpracování měděného lechu na surovou měď Roztavený měděný lech se vlije do konvertoru, který obsahuje zásaditou nebo kyselou vyzdívku a to podle toho zda obsahuje ruda zásadité nebo kyselé přísady, vhání se stlačený vzduch Zbytky sulfidu železnatého přecházejí na oxid a vytváří tak strusku Oxid měďnatý energicky reaguje se sulfidem měďným na kovovou měď 2 Cu2O + Cu2S → 6 Cu + SO2

11 Výroba Rafinace surové mědi – elektrolyticky Anoda – surová měď
Katoda – plech z čisté mědi Elektrolyt – okyselený roztok CuSO4 Čistá měď se vylučuje na katodě Nečistoty, které se hromadí v okolí anody jako anodické kaly, jsou cenným zdrojem stříbra, zlata a dalších těžkých kovů.

12 Příprava V laboratoři: Fe + CuSO4  Cu + FeSO4

13 Využití Střešní krytiny
Materiál pro výrobu odolných okapů a střešních doplňků Trubic pro rozvody technických plynů Vysoká elektrická vodivost se uplatňuje při výrobě: Elektrických vodičů Elektronických součástek Vynikající tepelná vodivost se uplatní při výrobě: Kotlů a chladičů pro rychlý bezezdrátový přenos tepla Chladičů Kuchyňského nádobí

14 Využití Slitiny: Mosaz (Cu + Zn) Bronz (Cu + Sn) Alpaka (Cu + Ni)

15 Reakce Nerozpouští se v HCl a ředěné H2SO4
V koncentrované H2SO4 se rozpouští za horka: Cu + 2 H2SO4  CuSO4 + SO2 + 2 H2O Ve zředěné HNO3: 3 Cu + 8 HNO3 (zřeď.)  3 Cu(NO3)2 + 2 NO +4 H2O V koncentrované HNO3: Cu + 4 HNO3 (konc.)  Cu(NO3)2 + 2 NO2 + 2 H2O

16 Měď Sloučeniny

17 Sloučeniny měďné Cu2O ve vodě nerozpustný

18 Sloučeniny měďnaté CuO ve vodě nerozpustný

19 Soli měďnaté Soli měďnaté barví plamen zeleně

20 Rozpustné soli měďnaté
CuSO4 ∙ 5 H2O – modrá skalice - bezvodý je bílý - elektrolytické pokovování - přípravky k hubení rostlinných škůdců

21 Nerozpustné soli měďnaté
CuS – sulfid měďnatý CuCO3 ∙ Cu(OH)2 - modrozelený

22 Koordinační sloučeniny
Koordinační čísla u mědi jsou 4, 5 a 6. Nejčastěji tvoří tetraedrické uspořádání.

23 STŘÍBRO

24 Charakteristika Běžná oxidační čísla + I Výskyt: Ag2S argentit
V přírodě obvykle ve sloučeninách, vzácně však i jako ryzí kov. Téměř vždy je stříbro příměsí v ryzím přírodním zlatě.

25 Vlastnosti Elektrická i tepelná vodivost Velmi dobře zpracovatelné
Má dobrou kujnost a dobře se odlévá Na suchém čistém vzduchu je stříbro neomezeně stálé Teplota tání: 962 °C

26 Vlastnosti Nerozpouští se v neoxidujících kyselinách a zředěné H2SO4
Rozpouští se v kyselině dusičné a koncentrované kyselině sírové: 2 Ag + 2 H2SO4  Ag2SO4 + SO2 + 2 H2O 3 Ag + 4 HNO3  3 AgNO3 + NO + 2 H2O

27 Výroba Získávání stříbra z rud olova, mědi, niklu nebo zinku
Nejvíce používanou metodou pro získávání i čištění ryzího stříbra je elektrolýza

28 Užití Slitiny stříbra: CD a DVD medium Pamětní mince a medaile
Základní prvek vysoce učinných baterií Katalyzátor některých oxidačních reakcí Výroba zrcadel Slitiny stříbra: Šperky Pájky v elektrotechnice

29 Sloučeniny stříbra

30 Soli stříbrné AgNO3 – nejdůležitější, zdroj stříbrných iontů pro další reakce Halogenidy stříbra – fotografický průmysl: AgCl AgBr AgI - citlivé na světlo – světlem se rozkládají, vylučuje se čisté Ag

31 ZLATO

32 Charakteristika Běžná oxidační čísla + III Výskyt
v přírodě v ryzí formě (v horninách) nebo ve slitině se stříbrem (elektrum) tvoří plíšky a zrna uzavřená nejčastěji v křemenné výplni žil

33 Vlastnosti Žlutý, lesklý kov Vyniká tažností a kujností
Nejušlechtilejší kov Chemicky velmi odolný kov – odolává kyselinám i zásadám Rozpouští se v lučavce královské (1 HNO3 : 3 HCl) HNO3 + 3 HCl  NOCl + 2 Cl + 2 H2O Au + NOCl + 2 Cl  AuCl3 + NO

34 Vlastnosti Mimořádně trvanlivý a odolný vůči povětrnostním i chemickým vlivům Vysoká tepelná a elektrická vodivost Teplota tání: 1063 °C

35 Izolace z hornin Po rozrušení žil se z náplavů rýžuje
Metody rýžování založeny na principu gravitační separace lehčích částic písku Amalgamace rozemletá hornina kontaktována s kovovou rtutí. Vzniká tzv. amalgám zlata; z něj zlato (rtuť prostě odpařena při teplotě přes 300 °C) Přinejmenším část rtuti ovšem uniká do atmosféry, a proto se dnes tento postup příliš nepoužívá Amalgám zlata je kapalný

36 Izolace z hornin Kyanidové loužení:
„Nasazení kyanidových roztoků v tunových až stotunových šaržích představuje obrovské riziko v případě, že dojde k nepředvídané havárii. Příkladem může být katastrofální zamoření Dunaje kyanidy a těžkými kovy z rumunského hydrometalurgického provozu Baia Mare v lednu Výsledkem byla přírodní katastrofa – stovky tun mrtvých ryb a dalších živočichů a porušení životní rovnováhy rozsáhlého území na desítky let. K haváriím podobného druhu došlo několikrát i v USA nebo jihoamerické Brazílii, kdy byla zamořena řeka Amazonka.“

37 Izolace z hornin Kyanidové loužení
účinkem roztoku KCN za přístupu vzduchu: 4 Au + 8 KCN + O2 + 2 H2O  4 K [Au(CN)2] + 4 KOH Reakcí se zinkem dochází k vyloučení Au.

38 Užití Šperky a pozlacování:
Používá se ve formě slitin (stříbro, měď, zinek, palladium, nikl) Bílé zlato Obsah zlata v klenotnických slitinách neboli ryzost se vyjadřuje v karátech Průmysl: Vzhledem ke své vynikající elektrické vodivosti a inertnosti je používáno v mikroelektronice a počítačovém průmyslu Zubní lékařství: Zlato je již dlouhou dobu součástí většiny dentálních slitin (zinek, paladium, stříbro, rhodium) Výplně zubů konstrukce můstků

39 Sloučeniny zlata

40 Sloučeniny zlata AuCl3 – slouží k přípravě Cassiova purpuru (barví sklo rubínově červeně)

41 Bonus – stříbro a zlato z mědi

42 Vysvětlení Zinek reaguje s koncentrovaným roztokem hydroxidu sodného za vzniku zinečnatanu sodného Na2ZnO2, případně se vytvoří trihydroxozinečnatan sodný Na[Zn(OH)3]. Iontovou rovnicí lze tento děj zaznamenat takto: Zn + 2 OH-  ZnO H2 Jestliže umístíme do roztoku měď, začne se na jeho povrchu vylučovat elektrochemicky zinek, který se redukuje současně za vzniku volného vodíku. Tím plíšek z mědi získá stříbrnou barvu Jestliže plíšek zahřejeme v plameni, zinek pronikne do vrstvy mědi a vytvoří se slitina mosaz, která se projeví navenek zlatavým zbarvením.

43 KONEC