E=mc2
Forum de discutii libere
Subiecte din
Stiinta - Filosofie-Religie
Prezentari de subiecte tangentiale
Paranormal - Astrologie - Minuni geografice
Sfaturi practice
Meditatii online pentru bacalaureat
|
Nou pe simpatie:
Anne98 pe Simpatie
 | Femeie
25 ani
Buzau
cauta Barbat
27 - 52 ani |
|
|
E=mc2InregistrareLoginPozeNu sunteti logat. Lista Forumurilor Pe Tematici
|
| #51 |
|
|
În aer aluminiul se acopera instantaneu cu o pelicula extrem de fina, dar foarte densa de oxid, care apara metalul de oxidare mai avansata. Din aceasta cauza suprafata lui nu este lucioasa, ci are un aspect mat. La calcinarea aluminiului fin maruntit el arde energic în aer. În acelasi mod se produce si reactia aluminiului cu sulful. Combinarea cu clorul si bromul are loc chiar la temperatura ordinara, iar reactia cu iodul se produce la cald. La temperaturi foarte înalte aluminiul se combina direct cu azotul si carbonul. El nu reactioneaza însa cu hidrogenul.
Aluminiul este practic perfect stabil fata de apa. Solutiile foarte diluate si cele foarte concentrate de HNO3 si H2SO4 nu rectioneaza aproape deloc cu aluminiul, în timp ce în cazul concentratiilor medii ale acestor acizi, aluminiul se dizolva treptat. Aluminiul este stabil fata de CH3COOH si H3PO4. Metalul pur este destul de stabil si fata de acidul clorhidric. Aluminiul este usor solubil în baze tari (NaOH, KOH). El este destul de puternic corodat si de solutia de NH4OH. În seria tensiunilor, aluminiul este situat între Mg si Zn. În toate combinatiile lui el este trivalent.
|
|
| |
|
| #52 |
|
|
Combinarea aluminiului cu oxigenul este însotita de degajarea unei mari cantitati de caldura, mult mai mari decât în cazul multor altor metale. Din aceasta cauza, la încalzirea unui amestec format dintr-un oxid oarecare si pulbere de aluminiu se produce o reactie violenta, care duce la separarea metalului liber din oxidul respectiv. Metoda de reducere cu ajutorul aluminiului (aluminotermia), descoperita de N. N. Beketov în anul 1859, se foloseste pe scara mare pentru obtinerea unei serii de elemente în stare libera (Cr, Mn, V, etc.).
Aluminotermia se foloseste des si la sudarea diferitelor piese metalice, în special a îmbinarilor sinelor de tramvaie. Amestecul utilizat ("termitul") este format de obicei din pulberi fine de aluminiu si oxid de fier (Fe3O4). El se aprinde cu ajutorul unui amestec de Al si BaO2. Reactia fundamentala are loc dupa ecuatia: 8Al + 3Fe2O4 = 4Al2O3 + 9Fe + 795 kcal, când se produce o temperatura de aproximativ 3500°C. Afara de sudura, termitul se foloseste la retopirea aschiilor de otel (deseu al industriei metalurgice prelucratoare).
|
|
| |
|
| #53 |
|
|
Oxidul de aluminiu este o masa alba, foarte greu fuzabila si insolubila în apa. Al2O3 nativ (mineralul corund), cât si oxidul obtinut sintetic si apoi calcinat energic, se disting printr-o duritate mare si prin insolubilitate în acizi. Oxidul de aluminiu (alumina sau asa-numitul alundum) poate fi solubilizat prin topire cu alcalii sau cu K2S2O7.
Datorita insolubilitatii Al2O3 în apa, hidroxidul corespunzator acestui oxid [Al(OH)3] nu poate fi obtinut decât pe cale indirecta (pornind de la saruri). El este un precipitat felatinos voluminos, de culoare alba, practic insolubil în apa, dar usor solubil în acizi si în baze tari. Hidroxidul de aluminiu are prin urmare un caracter amfoter. Dar atât proprietatile bazice, cât si în special proprietatile acide, sunt destul de slabe. Hidroxidul de aluminiu este insolubil în exces de NH4OH.
Prin reactia Al(OH)3, cu baze tari se formeaza aluminatii respectivi, de exemplu dupa shema: Al(OH)3 + KOH = KAlO2 + 2H2O. Aluminatii metalelor alcaline sunt usor solubili în apa, dar din cauza hidrolizei energice solutiile lor sunt stabile numai în prezenta unui exces suficient de alcalii. Aluminatii care deriva de la baze mai slabe sunt hidrolizati practic complet în solutie si de aceea nu se pot obtine decât pe cale uscata (prin topirea Al2O3 cu oxizii metalelor respective). Majoritatea acestora sunt insolubili în apa.
|
|
| |
|
| #54 |
|
|
Cu acizi, Al(OH)3 formeaza usor saruri, care contin în solutie ioni incolori de Al(OH)3. Derivatii majoritatii acizilor tari sunt usor solubili în apa, dar se hidrolizeaza destul de puternic si de aceea solutiile lor au reactie acida. Si mai puternic sunt hidrolizate sarurile solubile ale Al(OH)3 cu acizii slabi. Multe din acestea (de exemplu Al2S3) se descompun practic complet în prezenta apei.
În seria halogenurilor de aluminiu, AlF3 se deosebeste foarte mult prin proprietatile ei de anolagii ei. Fluorura de aluminiu care se obtine pe cale uscata (de exemplu prin calcinarea Al2O3 în vapori de HF) este o pulbere cristalina incolora, care se topeste abia la 1040°C. Ea este practic insolubila în apa.
Combinatiile aluminiului cu clorul, bromul si iodul sunt incolore si osor fuzibile. Ele sunt substante foarte reactive si se dizolva usor atât în apa, cât si în solventi organici. Reactia halogenurilor anhidre cu apa este însotita de degajarea unei cantitati mari de caldura. Toate aceste combinatii sunt puternic hidrolizate în solutie. Fiind destul de volatile chiar înconditii obisnuite, AlCl3, AlBr2, AlJ3 fumega în aer (datorita hidrolizei).
Halogenurile de aluminiu formeaza cu halogenurile unor metale monovalente combinatii complexe în special de tipul M3 [AlF6] si M [AlHIg4] (unde Hig = Cl, Br sau J).
|
|
| |
|
| #55 |
|
|
Tendinta de a da reactii de aditie este foarte pronuntata la holgenuile cercetate, în special la AlCl3. Acestei proprietati i se datoreste utilizarea ei cea mai importanta în tehnica - drept catalizator la prelucrarea petrolului si în diferite sinteze organice. Începuturile acestei utilizari se bazeaza pe lucrarile lui G. G. Gustavson (1884).
Sulfatul de aluminiu este incolor si solubil în apa. El se separa de obicei din solutii sub forma cristalohidratului Al2(SO4)3·18H2O. Sulfatul de aluminiu formeaza cu o serie de sulfati ai metalelor monovalente saruri complexe incolore, de tipul M [Al(SO4)2]·12H2O. Fiind perfect stabile în stare solida, aceste saruri (asa-numitii alauni) sunt practic complet disociate în solutie în ionii respectivi. Si pentru alte metale trivalente (E = Cr, Fe, V, etc.) se cunosc sulfati complecsi de tipul alaunilor. Drept cationi monovalenti (M) pot intra în compozitia lor K+, Na+, NH4+ si altii.
|
|
| |
|
| #56 |
|
|
Dintre celelalte combinatii ale aluminiului trebuie mentionat acetatul [Al(CH3COO)3], care se foloseste la vopsirea tesaturilor (ca mordant) si în medicina (la comprese). Aceasta sare nu se cunoaste decât în solutie, unde este puternic hidrolizata. La evaporarea apei se evapora si o parte din acidul acetic, precipitând acetati bazici. Azotatul de aluminiu este usor solubil în apa. Fosfatul de aluminiu este insolubil în apa (si acid acetic), fiind solubil însa în acizi si baze tari.
|
|
| |
|
| #57 |
|
|
Izotopi radioactivi
Radioactivitatea naturala si artificiala
Studiind structura atomilor s-a observat ca unele elemente ca uraniu si radiu au proprietatea de a emite radiatii invizibile ce pot patrunde prin diferite corpuri sau pot impresiona placi fotografice acoperite. Pe masura emisiei de radiatii are loc transformarea substantei emitatoare. Aceste transformari se datoreaza faptului ca atomii elementelor respective emana particule încarcate cu electricitate negativa (particule care sunt electroni), particule încarcate cu electricitate pozitiva (particule care sunt nuclee de heliu), cum si radiatii ,(care sunt fotoni). Aceste transformari se numesc transformari radioactive. Procesele radioactive se produc ca urmare a dezintegrarii atomilor.
|
|
| |
|
| #58 |
|
|
Studiindu-se proprietatile radiului s-a observat ca în jurul lui se formeaza 2 elemente: heliu si o emanatie numita si radon. Aceasta este înca o dovada ca atomul nu mai poate fi considerat o particula indivizibila. Esenta radioactivitatii naturale consta tocmai în dezintegrarea de la sine a unor substante.
Atomi formati în urma dezintegrarii radioactive pot fi si ei radioactivi, si se pot dezintegra la rândul lor în alti atomi, care pot fi si ei radioactivi. În modul acesta se formeaza atomi din ce în ce mai mici, pâna când rezulta un atom inactiv, stabil. Asa se explica de ce substantele radioactive emit în permanenta energie fara sa primeasca din afara.
Viteza de dezintegrare a elementelor radioactive nu este influentata de temperatura. Prin aceasta radioactivitatea se deosebeste de reactiile chimice obisnuite, la care viteza de reactie este influentata de temperatura
|
|
| |
|
| #59 |
|
|
Experientele si observatiile au aratat ca dezintegrarea atomilor se poate produce si pe cale artificiala. (radioactivitate indusa) .
Izotopii
Atomi care au acelasi nr. de electroni dar mase atomice diferite se numesc izotopi. Numele vine de la cuvintele grecesti "isos topos" care înseamna în acelasi loc , deoarece ei se gasesc pe acelasi loc în sistemul periodic. Fenomenul de izotopie se întâlneste atât la elementele radioactive cât si la elementele stabile. Izotopii aceluiasi element radioactiv se deosebesc si prin proprietatile radioactive.
Aplicatiile izotopilor radioactivi.
Descoperirea izotopilor radioactivi a facilitat largirea domeniului de crecetare prin folosirea izotopilor radioactivi ca atomi marcati, indicatori sau trasori în variate procese tehnice si biologice.
|
|
| |
|
| #60 |
|
|
Aplicatiile izotopilor radioactivi pot fi clasificate mai întâi în functie de domeniu de utilizare; deosebim astfel aplicatii în industrie, în agricultura în medicina etc. Se poate detalia si mai mult clasificarea, deosebind aplicatii în hidrologie, exploatarea petrolului, gamagrafie etc., practic neexistând astazi domeniu de activitate stiintifica sau pur tehnologica, în care sa nu se utilizeze, sub o forma sau alta radiatiile emise de izotopii radioactivi.
Aplicatiile mentionate se bazeaza pe diferitele fenomene de interactie ale radiatiei cu substanta. Aceste fenomene sunt:
1.Atenuarea (absortie si împrastiere) radiatiei în substanta. Pe aceste fenomene se bazeaza metodele de masurare a grosimilor de material, densitatilor si nivelelor fluidelor în recipiente.
2.Retroîmprastierea radiatiilor, care permite masurari de grosimi, nivele de concentratii.
3.Ionizarea produsa de radiatii. Pe acest fenonen se bazeaza construirea detectoarelor de radiatii, neutralizarea electricitatii statice, masurarea debitelor de gaze.
|
|
| |
|
