Презентация на тему ""Металлы в природе. Общие способы их получения"

Содержание

• 
  Слайд 1
  

  Учитель химии Терентьева Людмила Григорьевна г. Духовщина 2011 г. МБОУ Духовщинская средняя общеобразовательная школа им. П.К. Козлова Металлы в природе. Общие способы их получения

• 
  Слайд 2
  

  Нахождение металлов в природе Самородные металлы Минералы и руды Таблица «Свойства руд железа» Металлургия Основные способы получения металлов Металлургия и экология Проверь себя Домашнее задание

• 
  Слайд 3
  

  Остальныеметаллы – меньше 2% Прежде чем считать звезды – внимательно посмотри под ноги. восточное изречение Al – 8,8 % Fe – 5,1 % Ca – 3,6 % Na – 2.64 % K – 2.6 % Mg – 2.1 %

• 
  Слайд 4
  

  Металлыв природе В самородном виде встречаются золото и платина В самородном виде и в виде соединений находятся в природе серебро, медь, ртуть и олово. Металлы, которые находятся в ряду напряжений до олова, встречаются в природе только в виде соединений - минералов Металлы низкой активности Активные металлы Менее активные металлы ? ? ?

• 
  Слайд 5
  

  Золото в природе чрезвычайно рассеяно. По распространенности в земной коре оно занимает 74 место. Но оно содержится везде: в земле, воде, в организмах растений и животных. И всё это составляет около 100 млрд. тонн. Крупнейшие в мире золотые самородки были найдены в Австралии, они весили 86 и 112 кг. Я солнцу подобно, и ярче огня, Монеты и слитки куют из меня

• 
  Слайд 6
  

  Платина относится к наименее распространенным в природе элементам. Земная кора содержит 5×10−7%платины. В самородном состоянии встречается в основном в виде сплавов с другими металлами, например, золотом и железом. Самым крупным существующим в настоящий момент платиновым самородком является «Уральский гигант» весом 7 кг 860,5 г. Был обнаружен в 1904 г. На букву «П» моё названье, Я с золотом дружу, И в корону для красавиц Вместе с золотом вхожу.

• 
  Слайд 7
  

  По распространенности в земной коре занимает 67 место, но запасы его в 20 раз больше, чем золота. Самый крупный самородок серебра весил 13,5 тонн. Известно я давным-давно. Чтоб не испортилась вода, Меня в походы брали. И мной героев награждали.

• 
  Слайд 8
  

  Иду на мелкую монету, В колоколах люблю звенеть, Мне ставят памятник за это И знают: имя мое - По распространенности в земной коре занимает 26 место. Самый большой самородок меди весил 420 тонн. Был найден в 1857 г. в США. Выступающие части этого самородка были отбиты каменными топорами

• 
  Слайд 9
  

  По распространенности занимает 66 место. В самородном виде встречается редко, причем чаще её находят в виде сплавов (амальгам) с золотом, серебром и палладием. Когда случайно я прольюсь – блестящим шариком качусь

• 
  Слайд 10
  

  Минералы – природные химические соединения металлов. В настоящее время известно более 4000 тысяч минералов. Только 70 из них пользуются широким распространением. Входят в состав горных пород и руд.

• 
  Слайд 11
  

  Руды – содержащие минералы природные образования, в которых металлы находятся в количествах, пригодных в технологическом и экономическомотношении для получения металлов в промышленности. В основном металлы получают из оксидных и сульфидных руд. Сульфидные руды Медный колчедан - CuFeS2 Цинковая обманка - ZnS Свинцовый блеск (галенит) - PbS Сульфид ртути (киноварь) - HgS

• 
  Слайд 12
  

  Бурый железняк(лимонит)– 2Fe2O3·3H2O Среди металлов самый славный, важнейший в мире элемент. Железо Магнитный железняк (магнетит) –Fe3O4 Красный железняк (гематит) – Fe2O3

• 
  Слайд 13
  

  Подумайте: 1. Чем различаются руды железа? 2. Какую руду лучше использовать для получения железа? Исследование свойств руд железа ?

• 
  Слайд 14
  

  Подумайте: Какой основной химический процесс лежит в основе получения металлов? Процесс восстановления Mn+ + nē = M0 Металлургия Наука Отрасль промышленности Связаны с промышленным получением металлов из природного сырья ?

• 
  Слайд 15
  

  Основателем науки о металлах в России считается великий русский ученый М. В. Ломоносов. Ему принадлежит первый в России учебник по горному делу и металлургии. Несколько поколений русских инженеров воспитывалось на этом замечательном труде. Среди них П. П. Аносов. 1711 - 1765 Михаил Васильевич Ломоносов

• 
  Слайд 16
  

  Разработал способ получения булатной стали. Он впервые использовал микроскоп для исследования внутреннего строения металлов. Труды Аносова были продолжены Д. К. Черновым 1799 - 1851 Павел Петрович Аносов

• 
  Слайд 17
  

  Является основоположником современного металловедения и металлографии – науки о строении металлов и сплавов. Его научные открытия легли в основу производства высококачественных чугуна и стали. 1839 -1921 Дмитрий Константинович Чернов

• 
  Слайд 18
  

  Открыл процесс вытеснения металлов из растворов солей под действием других металлов и металлотермический метод. Показал, что алюминий при высокой температуре восстанавливает оксиды до металлов. 1827 - 1911 Николай Николаевич Бекетов

• 
  Слайд 19
  

  «Металлург», Л. Татьяничева Я в космос не летал...Но эта сталь— Моя.А это значит,Помогал и яДостичь тебеЗагадочной звезды,Которую держалВ своих ладонях ты.Я в космос не летал...В грохочущей ночиС любовью я ковалПутей твоих лучи.Я отдых отвергалИ годы напролетСто тысяч сил впрягалВ твой чудо-звездолет.Сильна моя ладонь.Сильнее, чем металл,Чем стужа и огонь...А в космос — не летал! «Россия, богатая железными рудами различного свойства, не бедна и искусными руками», - писал Аносов П.П. Этими искусными руками являются руки металлургов. Профессию металлурга по значимости можно сравнить с профессией хлебороба. Хлебороб создает пищу для людей, а металлург – то, без чего не невозможно представить машины, дома технику. Поэтому людям этой профессии поэты посвящают стихи: Профессия - металлург

• 
  Слайд 20
  

  Указом Президиума Верховного Совета СССР в 1957 году был утвержден День металлурга , с тех пор третье воскресенье июля стало праздничным днем для всех работников отрасли. Россия занимает первое место по производству и экспорту никеля Второе место по производству алюминия и титана Третье место по экспорту металлопродукции Четвертое место по производству стали

• 
  Слайд 21
  

  Пирометаллургия – методы переработки руд, основанные на химических реакциях, происходящих при высоких температурах (греч. пирос – огонь). Стадии получения и уравнения реакций: медь, цинк, хром и др. Получаемые металлы: Алюминотермия – восстановление металлов из оксидов с помощью алюминия Способы получения металлов 1. Обжиг руды 2. Плавка- восстановление металлов из оксидов с помощью угля, водорода, оксида углерода (II), более активных металлов ZnO + C = Zn + CO ↑ 2ZnS + 3O2 = 2ZnO + 2SO2↑

• 
  Слайд 22
  

  Природное соединение растворяют в подходящем реагенте с целью получения раствора соли этого металла CuO + 2HCl = CuCl2 + H2O Гидрометаллургия методы получения металлов, основанные на химических реакциях, происходящих в растворах. Стадии получения и уравнения реакций: Получаемые металлы: серебро, цинк молибден, золото, уран, медь и др. Способы получения металлов Из полученного раствора данный металл вытесняют более активным или восстанавливают электролизом CuCl2 (раствор) + Fe = FeCl2 + Cu

• 
  Слайд 23
  

  методы получения металлов, основанные на электролизе, т.е. выделение металлов из растворов или расплавов их соединений с помощью электрического тока. Электрометаллургия – CuCl2 расплав Уравнение реакции электролиза: электролиз Cu + Cl2 Получаемые металлы: щелочные, щелочноземельные и алюминий

• 
  Слайд 24
  

  Негативное воздействие на окружающую среду: 1.Загрязнение почвы по причине массового складирования отходов. Для выработки 1 т стали необходимо 3 т сырья. Поэтому образующиеся после выплавки стали шлаки также складируют в отвалы, что крайне пагубно влияет на почву. Например, в уральском регионе скопилось 6 млрд. тонн отходов.

• 
  Слайд 25
  

  Предприятия черной металлургии выбрасывают в атмосферу 25% металлосодержащей пыли и оксида углерода (II) от общего количества этих веществ, попадающих в атмосферу. На металлургию приходится 50 % выброса сернистого газа. Также выбрасываются токсичные для человека вещества: бензопирен, фториды, соединения марганца, вольфрама, хрома и других металлов.

• 
  Слайд 26
  

  Металлургия использует 25% от всей потребляемой российской промышленностью воды. Например, для получения 1 т. алюминия используется 1150 т. воды, 1 т. никеля – 4000 т. В водоемы возвращается 60-70 % чистой воды и 30-40 % загрязненной различными примесями и вредными соединениями

• 
  Слайд 27
  

  Пути решения Переработка и использование отходов Строительство очистных сооружений и замкнутых систем водоснабжения Разработка новых технологий

• 
  Слайд 28

  Будущее за новыми чистыми технологиями

  Существуют проекты добычи руды не нарушая ландшафт, с помощью биотехнологий. Используют рудные растворы с тионовыми и железо-бактериями, способными переводить нерастворимые сульфиды в растворимые сульфаты, которые подаются на гидрометаллургическую переработку. Преимущества метода: Используется на месте залегания руд. Не загрязняется окружающая среда.

• 
  Слайд 29
  

  ТЕСТ на тему: «Металлы в природе. Общие способы их получения.» 1 2 3 4 5 Вариант 1 Современные очистные сооружения на предприятиях достаточно эффективны, но имеют высокую стоимость. Будучи директором крупного завода и имея в своем распоряжении значительную сумму денег, как вы поступите: а)положите в банк для уплаты штрафов за загрязнение природной среды; б) вложите в строительство очистных сооружений; в)часть вложите в расширение производства, часть – для повышение зарплаты рабочих. Из природных веществ можно назвать рудой: а) мел; б) гранит; в) бурый железняк; г) песок Кому принадлежал первый в России учебник по горному делу и металлургии: а) Н.К. Чернову; ) П.П. Аносову; в) Н.Н. Бекетову; г) М.В. Ломоносову Гидрометаллургия представляет собой получение металлов: а) обжигом сульфидов; б) переводом их соединений в раствор с последующим восстановлением; в) обработку руды водяным паром С помощью электролиза впервые был получен металл: а) медь; б) железо; в) свинец; г) натрий

• 
  Слайд 30
  

  ТЕСТ на тему: «Металлы в природе. Общие способы их получения.» Вариант 2Вы работаете на металлургическом заводе и случайно узнаете о неисправности в системе очистных сооружений. Как вы поступите:а) сообщите директору завода, чтобы он принял решение; б) сделаете вид, что вам ничего неизвестно о неисправности; в) скажете директору и, если он не примет меры, будете активно действовать сами К рудам не относится:а) мрамор; б) магнитит; в) галенит; г) лимонит. Среди минералов не встречаются:а) оксиды металлов; б) сульфиды металлов; в) гидриды металлов; г) силикаты металлов Металлический марганец получают алюминотермией из оксида марганца (IV)/ Составьте уравнение реакции. Сумма коэффициентов в правой части уравнения равна:а) 4; б) 5; в) 6; г) 7. В настоящее время для получения хрома в качестве восстановителя чаще всего используется: а) медь; б) натрий; в) хлор; г) алюминий 1 2 3 4 5

• 
  Слайд 31
  

  Проверь себя Из записанных уравнений выберите те, которые относятся к пирометаллургическому способу: 2ZnS + 3O2 = 2 ZnO + 2SO2 ZnSO4 +Mg = MgSO4 + Zn ZnO + CO = Zn + CO2 ZnO + H2SO4 = ZnSO4 + H2 ZnSO4 +Mg = MgSO4 + Zn ZnO + H2SO4 = ZnSO4 + H2 ZnSO4 +Mg = MgSO4 + Zn ZnO + H2SO4 = ZnSO4 + H2 2ZnS + 3O2 = 2 ZnO + 2SO2 ZnO + CO = Zn + CO2 2ZnS + 3O2 = 2 ZnO + 2SO2 ZnO + CO = Zn + CO2 2ZnS + 3O2 = 2 ZnO + 2SO2 ZnO + CO = Zn + CO2 2ZnS + 3O2 = 2 ZnO + 2SO2 ZnO + CO = Zn + CO2

• 
  Слайд 32
  

  Проверь себя Fe2O3 + Al O2 FeO Fe Al2O3 Fe2O3 + H2 Fe H2O H2O2 Fe(OH)3 + CuO + C Cu CO2 Cu2O O2 + + Cr2O3 + Al Al2O3 Cr O2 +

• 
  Слайд 33

  Зашифрованное слово

  Г А М И Р О Д Р Т Л Е И Н М Л Л О К Л Я И Г Р У Л Л А Т Е М О Р И П Г Я И Р У Л Л А Т Е М О Р Д И Г Я И М Р Е Т О Л Л А Т Е М Я И М Р Е Т О Н И М Ю Л А Я И Г Р У Л Л А Т Е М О Р Т К Е Л Э

• 
  Слайд 34
  

  Изучить § 9 учебника. Выполнить задания на стр. 47 ученика: Если на уроке получена оценка «3» - № 4 «4» - № 5 «5» - № 6 Подумайте, какие еще способы решения экологических проблем в металлургии вы можете предложить. Задание по желанию: подготовить небольшое сообщение на тему: «Микробиологические способы получения металлов» Домашнее задание

• 
  Слайд 35

  Использованные источники

  Библиографическиеисточники: О.С. Габриэлян «Химия 9 класс» М., Дрофа, 2010г. О.С. Габриелян \, И.Г. Остроумов «Настольная книга учителя химии.9 класс» М., Дрофа, 2002 г. Книга для чтения по неорганической химии. в 2 ч.: Ч.2 /Сост. В.А. Крицман, М.Просвещение, 1992г. Неорганическая химия. Энциклопедия школьника. Гл.ред. И.П. Алимарин. М. «Советская энциклопедия» 1975г. Мультимедийные источники: http://ru.wikipedia.org/ http://www.catalogmineralov.ru http://www.spmi.ru/museum/cat http://www.ria.ru/ http://school-collection.edu.ru/

• 
  Слайд 36

  Берегите землю!