Giáo án 12_Ch5. Hợp Kim

Bài 5: Bài 5: HỢP KIM HỢP KIM I. Định nghĩa. Hợp kim là chất rắn thu được sau khi đun nóng chảy hỗn hợp các kim loại hoặc hỗn hợp kim loại và phi kim. Thí dụ: Gang, thép: Fe – C. (C: 0,2 – 4%) Đura: Al (96%) – Cu (4%). Bài 5: Bài 5: HỢP KIM HỢP KIM II. Cấu tạo. Có ba loại tinh thể chính sau: 1. Tinh thể hỗn hợp (hay tinh thể kết tinh riêng rẽ - hợp kim Ơtécti): Thí dụ: Bi – Cd, Sn – Pb . Hỗn hợp kim loại Đun nóng chảy Hỗn hợp lỏng Hợp kim rắn, kết tinh riêng rẽ Kim loại A Kim loại B Hợp kim Ơtécti Bài 5: Bài 5: HỢP KIM HỢP KIM II. Cấu tạo. 2. Tinh thể dung dịch rắn: hoặc hh kim loại và phi kim Đun nóng chảy Hỗn hợp lỏng đồng nhất Hợp kim rắn, đồng nhất như khi nóng chảy Để nguội * Có hai kiểu dung dịch rắn: Hỗn hợp kim loại Bài 5: Bài 5: HỢP KIM HỢP KIM II. Cấu tạo. 2. Tinh thể dung dịch rắn: a) Dung dịch rắn kiểu thay thế: o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o Ion kim loại A Mạng tinh thể kim loại A ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● Ion kim loại B Mạng tinh thể kim loại B o ● o o o o o ● o o o o o o o o o o ● o o o ● o o o ● o o o o o o o o o o ● o o o o o ● o ● o o o o o ● o o o o o o o o o o ● o o o Ion kim loại A trong mạng tinh thể hợp kim Ion kim loại B trong mạng tinh thể hợp kim Mạng tinh thể hợp kim dung dịch rắn kiểu thay thế Bài 5: Bài 5: HỢP KIM HỢP KIM II. Cấu tạo. 2. Tinh thể dung dịch rắn: a) Dung dịch rắn kiểu thay thế: Điều kiện: - Kim loại có bán kính nguyên tử gần bằng nhau. - Mạng tinh thể cùng kiểu. Thí dụ hợp kim: Cu (1,124 Å) - Ni (1,128 Å); Ag (1,44 Å) - Au (1,44 Å) Bài 5: Bài 5: HỢP KIM HỢP KIM II. Cấu tạo. 2. Tinh thể dung dịch rắn: b) Dung dịch rắn kiểu xâm nhập: o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o Ion kim loại A ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● Ion kim loại B ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● Mạng tinh thể kim loại A Mạng tinh thể phi kim hoặc kim loại B Mạng tinh thể hợp kim dung dịch rắn kiểu xâm nhập Ion kim loại (hoặc nguyên tử phi kim) B Bài 5: Bài 5: HỢP KIM HỢP KIM II. Cấu tạo. 2. Tinh thể dung dịch rắn: b) Dung dịch rắn kiểu xâm nhập: Điều kiện: Các kim loại (hoặc kim loại và phi kim) có bán kính nguyên tử khác nhau nhiều. Thí dụ hợp kim: C (0,77Å) có thể xâm nhập vào mạng tinh thể của Fe (1,27Å) tạo ra thép cacbon Bài 5: Bài 5: HỢP KIM HỢP KIM II. Cấu tạo. 3. Tinh thể hợp chất hoá học: Một số kim loại hoặc phi kim có khả năng tương tác với nhau tạo thành hợp chất hoá học. Đó là tinh thể hợp chất hoá học có liên kết cộng hoá trị. Thí dụ: MgZn 2 , Cu 3 Al, Cu 3 Au, Mg 4 C 3 , Fe 3 C . Lưu ý: Việc phân loại hợp kim như trên chỉ là tương đối. Thông thường trong tinh thể hợp kim có cả hai hay ba loại tinh thể nêu trên cho nên cấu trúc tinh thể của hợp kim có thể đơn giản, cũng có thể phức tạp. Bài 5: Bài 5: HỢP KIM HỢP KIM II. Cấu tạo. 2. Tinh thể dung dịch rắn: hoặc hh kim loại và phi kim Đun nóng chảy KL lỏng đồng nhất Hợp kim: KL rắn đồng nhất như khi nóng chảy Để nguội Hỗn hợp kim loại Bài 5: Bài 5: HỢP KIM HỢP KIM III. Liên kết trong hợp kim: - Hợp kim kết tinh riêng rẽ và dung dịch rắn: Liên kết chủ yếu là liên kết kim loại. - Hợp kim hợp chất hoá học: Liên kết chủ yếu là liên kết cộng hoá trị. - Tuy nhiên: Thường có cả hai kiểu liên kết trên. [...]... kim giống kim loại 2 Độ cứng: Hợp kim thường cứng và giòn HỢP KIM Bài 5: IV Tính chất của hợp kim 3 Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi: - Hợp kim kiểu dung dịch rắn: t0nc, t0s nằm ở khoảng giữa các kim loại thành phần Thí dụ: Kim loại t0nc (0C) Kim loại t0nc (0C) Hợp kim t0nc (0C) Ag 960 Au 1064 Au(70%)-Ag(30%) 1050 Ni 1445 Cu 1023 Ni(80%)-Cu(20%) 1370 HỢP KIM Bài 5: IV Tính chất của hợp kim 3 Nhiệt... 5: HỢP KIM IV Tính chất của hợp kim - Phụ thuộc vào thành phần, nhiệt độ và quá trình tạo hợp kim + Tính chất hoá học: Tương tự tính chất hoá học của hỗn hợp tạo nên chúng + Tính chất vật lý và cơ học: Nhìn chung khác nhiều so với các đơn chất tạo ra chúng Bài 5: HỢP KIM IV Tính chất của hợp kim 1.Tính dẫn điện, dẫn nhiệt, ánh kim: - Khả năng dẫn điện, dẫn nhiệt kém hơn kim loại đơn chất - Có ánh kim. .. chảy, nhiệt độ sôi: - Hợp kim kiểu kết tinh riêng rẽ: t0nc, t0s thường thấp hơn các kim loại thành phần Thí dụ 1: Kim loại t0nc (0C) Kim loại t0nc (0C) Hợp kim t0nc (0C) Bi 271 Cd 312 Bi(60%)-Cd(40%) 140 Thí dụ 2: Ở nhiệt độ phòng, Na và K ở trạng thái rắn; hợp kim Na-K lại ở trạng thái lỏng HỢP KIM Bài 5: IV Tính chất của hợp kim 3 Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi: - Hợp kim kiểu hợp chất hoá học: Tuỳ... và thành phần của hợp kim mà t0nc, t0s có thể cao hơn hoặc thấp hơn các kim loại thành phần Thí dụ: Kim loại t0nc (0C) Kim loại t0nc (0C) Hợp kim t0nc (0C) Sb 631 Mg 657 Mg3Sb2 1228 Mg 657 Cu 1023 Cu2Mg 787 Hợp kim t0nc (0C) CuMg2 570 Bài 5: HỢP KIM V Ứng dụng: (Sgk) Hợp kim có nhiều ứng dụng quan trọng như: sản xuất thiết bị động cơ phản lực, lò phản ứng, máy bay HỢP KIM Bài 5: Kim loại hoạt động... đặc, t0 HNO3 loãng Kim loại hoạt động hóa học yếu S ↓, SO2 ↑ SO2 ↑ NH4NO3, N2O ↑, NO ↑ NO ↑ NO2 ↑ đặc, t0 Chú ý: - Kim loại bị oxh lên mức oxh cao nhất - Sản phẩm khử của axit phụ thuộc vào tính khử của kim loại, nồng độ của axit và nhiệt độ tiến hành phản ứng Kim loại càng mạnh tác dụng với axit càng loãng thì axit càng bị khử xuống mức oxh càng thấp Bài 5: HỢP KIM Bài 5: HỢP KIM . Pb . Hỗn hợp kim loại Đun nóng chảy Hỗn hợp lỏng Hợp kim rắn, kết tinh riêng rẽ Kim loại A Kim loại B Hợp kim Ơtécti Bài 5: Bài 5: HỢP KIM HỢP KIM II 5: Bài 5: HỢP KIM HỢP KIM I. Định nghĩa. Hợp kim là chất rắn thu được sau khi đun nóng chảy hỗn hợp các kim loại hoặc hỗn hợp kim loại và phi kim. Thí dụ: