Сплавы. 9 класс. Разработка урока – презентация к уроку – Корпорация Российский учебник (издательство Дрофа – Вентана)

Внимание! Администрация сайта rosuchebnik.ru не несет ответственности за содержание методических разработок, а также за соответствие разработки ФГОС.

Цель урока:

• Дат ь понят ие о сплавах, их классификацией и свойст вах;
• Познакомить с важнейшими сплавами их значением в жизни
• общест ва и преимущест вом сплавов перед чист ыми мет аллами;
• Обучать и развивать умение делат ь выводы;
• Прививат ь и развиват ь навыки делового общения;
• Развитие логического мышления;
• Развивать кругозор;
• Обучать и развивать умение самостоятельного поиска необходимой информации;
• Развивать умение делать выводы, работать в коллективе, говорить на публике;
• Воспитание эстетического вкуса

Оборудование и материалы: Коллекции сплавов цветных и черных металлов (чугуны и стали, алюминий, медь), изделия из сплавов.

Компьютер, мультимедийный проектор.

Методы урока: Объяснение, рассказ, беседа, самостоятельная работа с учебником.

Тип урока: комплексный.

Дополнительное задание: за 2 – 3 недели до урока дается задание найти информацию о сплавах и сделать сообщение по плану:

• История создания
• Состав сплава
• Его свойства
• Применение

Этап урока	Действия учителя	Действия учащихся

Вступительное слово учителя: Здравствуйте! Мы изучали с вами свойства металлов, особенности их строения, типа связи. Пришло время перейти к изучению новой способности металлов: образованию сплавов. Открываем тетради, записываем тему урока: «СПЛАВЫ».

Но прежде чем прис тупить к изучению нового материала. Повторим ранее изученный. Часть учащихся работает по карточкам с заданиями разного уровня. Уровень 1 – на «3», уровень 2 – на «4», уровень 3 – на «5». Уровень выбираем самостоятельно. (См. приложение)

Остальные беседуют со мной, получая за верный ответ карточки, по сумме которых мы выставляем оценки.

Вопросы для обсуждения:

1. Где элементы – металлы расположены в периодической системе?
2. К каким электронным семействам относятся элементы – металлы?
3. Сколько электронов имеют атомы металлов на внешнем электронном слое?
4. Что называется металлической связью?
5. Чем обусловлены физические свойства металлов?
6. Какими физическими свойствами характеризуются металлы?
7. Почему в химических реакциях металлы выступают в роли восстановителей?
8. Какие химические свойства характерны для металлов?
9. Как реагируют металлы с кислотами?
10. Как определить активность металла?

(Задания разных уровней приведены в приложении. )

Но в реальной жизни металлы в чистом виде встречаются редко, а в основном мы имеем дело со сплавами. Поэтому запишите тему урока: «Сплавы». И на этом уроке мы поговорим о сплавах, их особенностях, классификации, значением и применением в жизни общества. И в конце урока вы должны будете ответить на один вопрос:

«Почему с течением времени человечество перешло от использования чистых металлов к использованию сплавов?»

Давайте подумаем, с чем ассоциируется у вас слово сплав. (Сплавление чего-либо между собой). Совершенно верно. А на основании этого попробуйте дать определение металлического сплава. Если затрудняетесь, откройте ваши учебники на странице 267. (Металлические сплавы – материалы с металлическими свойствами, состоящие из двух и более компонентов, из которых хотя бы один – металл).

Как вы думаете, как получают сплавы? (Смешиванием различных металлов в расплавленном состоянии). Хочу заметить, что в результате затвердевания смеси, возможно, образование нескольких видов сплавов.

Виды сплавов	Характеристика	Пример
Твердые растворы	Расплавленные металлы смешиваются в любых отношениях	Ag иCu; Ag и Au; Cu и Ni
Механическая смесь	При охлаждении смеси расплавленных металлов образуется сплав, состоящих из мельчайших отдельных кристалликов каждого металла	Pb и Sn; Pb и Ag; Bi и Cd
Интерметаллиды	Расплавленные металлы образуют между собой химические соединения	Cu и Zn; Ca и Sb; Pb и Na

1. Твердые растворы: они получаются, если расплавленные металлы неограниченно растворяются друг в друге, то есть смешиваются в любых соотношениях. Компонентами могут быть металлы, кристаллические решетки которых одного типа, а атомы мало различаются по размеру. Например, золото и серебро, серебро и медь, медь и никель. Такие сплавы содержат в узлах кристаллической решетки атомы обоих металлов, а потому они однородны. По сравнению с чистыми металлами, из которых они состоят, такие сплавы имеют более высокую прочность, твердость и химическую стойкость; они пластичны и хорошо проводят электрический ток.
2. Механическая смесь металлов: Расплавленные металлы смешиваются между собой в любых соотношениях, но при охлаждении образуется не твердый раствор, а сплав, состоящий из мельчайших отдельных кристалликов каждого из металлов. Например, свинца и олова, свинца и серебра, висмута и кадмия.
3. Интерметаллиды: такие сплавы получаются, если расплавленные металлы вступают во взаимодействие и образуют между собой химические соединения. Например, медь и цинк, Кальций и сурьма, свинец и натрий. Некоторые сверхтвердые сплавы получают методом порошковой металлургии, когда смесь порошков металлов прессуется под большим давлением с последующим спеканием ее при высокой температуре. Но это не единственный признак классификации сплавов. Если составлять полную классификацию, то она будет выглядеть следующим образом:

По строению:

• Механическая смесь
• Твердый раствор
• Интерметаллическая смесь

По структуре

• Гомогенные
• Гетерогенные

По основному компоненту

• Черные
• Цветные

По числу компонентов

• Двойные
• Тройные
• Многокомпонентные

По свойствам

• Тугоплавкие
• Легкоплавкие
• Коррозионно-устойчивые

Ну а теперь самое время заслушать те сообщения, которые вы подготовили. В ходе рассказов вы будьте внимательны, смотрите на экран, в свои учебники, в коллекции на ваших с толах, а так же не забывайте заполнять таблицу:

Название сплава	Состав	Основные свойства	Применение
Латунь	Медь, цинк 30–35%	Пластичность	Изготовление приборов и предметов быта
Нихром	Никель 67%, хром 15%, марганец 1,5 %	Большое электрическое сопротивление, жаропрочность	Изготовление электронагревательных приборов

1. Историками установлено, что в период Древнего царства в Египте ремесленники применяли только медные инструменты. Но некоторые свойства меди не удовлетворяли потребности мастеров, поэтому с конца 4-го тысячелетия до нашей эры стали появляться бронзовые изделия. Ее секрет раскрыли китайцы, впервые ее получившие. С этого момента начинается в истории бронзовый век. Бронза сплав меди с оловом, иногда в нее добавляют цинк, свинец, алюминий, марганец, фосфор и кремний. Добавки влияют на свойства сплава. Так количество олова меняется от 5 до 25%, если его больше сплав становится хрупким. Фосфор добавляется для предотвращения окисления олова до оловянной кислоты. А свинец добавляется для жесткости. Наряду с изготовлением орудий труда и изделий культового назначения уже в глубокой древности из бронзы начали отливать скульптуру. Первая из них появилась в 3 тысячелетии до нашей эры в Месопотамии. Это была статуя местного божества. В России из бронзы лились даже колокола. Из нее отлиты знаменитые Царь – колокол и Царь – пушка. Бронза относится к интерметаллидам.
2. Латунь является сплавом, состоящим из меди и цинка, причем процент цинка может достигать 50%. Иногда в него добавляют олово, марганец, алюминий, свинец, кремний, но их количество колеблется от 0.08 до 1.2 %. Данный сплав обладает хорошими механическими свойствами, устойчив к коррозии, легко обрабатывается. Открытие латунного сплава связано с кораблестроением. До открытия латуни суда смолили, но такой защиты было не достаточно. И борта стали обивать латунными пластинами, которые не боятся контакта с водой. Помимо защиты, пластины просто красивы, так как сплав имеет красивый желто – золотистый цвет. В современной промышленности латунь применяется для изготовления водопроводных кранов, любых предметов находящихся в тесном контакте с водной средой.
3. Мельхиор представляет собой соединение меди и никеля, причем процент никеля составляет 29 – 33%, иногда с добавлением серебра. Был получен с целью создания боле дешевой альтернативы серебру, и в отличие от первого не стирается, так как более прочный. Мельхиор служит материалом получения посуды, столовых приборов, из него чеканили монеты. Это прочный материал, легкий в обработке.
4. Дюралюминий состав из алюминия и меди 6 – 8%. С добавками магния, марганца, кремния. Медь добавлена в сплав для придания ему большей мягкости, что упрощает его обработку, а так же для прочности. Используется как строительный материал, для изготовления легких и прочных конструкций, а так же в современном самолетостроении.
5. Чугун сплав железа и углерода (2–4.5%), с добавками марганца до 3%, кремния до 4.5%, серы до 0.08%, фосфора до 2.5%. чугун сыграл важную роль в развитии изобразительного искусства и архитектуры. В России его применение в архитектуре началось с литых столбов, которые производили заводы Демидова на Урале. Изобретение данного сплава стало причиной революции в мостостроении. Вообще, литье из чугуна – самостоятельный вид искусства. Особо почетное место в «чугунном кружеве» принадлежит Воронихинской решетке у Казанского собора. Отлитая в 1811 году она до сих пор является украшением центра города. Но данный сплав, в силу коррозионной стойкости и прочности применяется и для изготовления кухонной утвари.
6. Сталь сплав железа и углерода (0.04 – 2%), и добавок марганца(0.1 – 1%), кремния(0.4%), серы(0.08%), фосфора(0.09%), если сталь легированная, то в нее добавлены хром и никель. Сталь — основа современной техники. Она прочная, легкая, коррозионностойкая. В старину она считалась драгоценным металлом. Из нее в первую очередь делали оружие. Самым знаменитым был булат. Его родина – Индия. До 19 века сталь считалась исключительно оружейным сплавом, но в 1830 году в Англии из нее стали делать бытовые предметы: шкатулки, подносы, портсигары. В 20 веке из стали начали изготавливать светильники, и даже барельефы. Сталь с различными видами обработки может иметь золотой, красный, синий, зеленый, оранжевый цвет.
7. Нихром состоит из никеля до 78% и хрома. Выдумка современных мастеров. Поскольку данный сплав является жаропрочным и обладает низкой теплопроводностью, а так же высокой сопротивляемостью электричеству, то из него изготовляют современную кухонную посуду, а так же детали электронагревательных приборов.
8. Существует огромное количество ювелирных сплавов:

• Ювелирное золото сплав, содержащий от 58 до 96% золота и медь
• Ювелирное серебро содержит серебро 98% и никель
• Белое золото, состоящее из золота и никеля

Слово учителя: Спасибо! А теперь попробуйте ответить на основной вопрос нашего урока: «Почему же люди стали использовать сплавы?»

Учащиеся высказывают различные предположения, но в конечном итоге должны сделать следующие выводы:

1. Сплавы обладают различными свойствами, поэтому есть возможность создать сплав с нужными свойствами.
2. Не смотря на то, что в состав сплавов входят металлы, обладающие определенным набором свойств (металлический блеск, высокая электро- и теплопроводность, ковкость, пластичность), но свойства сплава сильно отличаются от свойств компонентов, входящих в него, что особенно ценно.

Слово учителя: Сплавы состоят из металлов, которые в его составе сохраняют свои химические свойства. Например, взаимодействие с кислотами. Этот факт позволяет установить качественный состав сплава. И это мы проверим с помощью расчетных задач.

Часть из них мы решим в классе, а часть пойдут в качестве домашнего
задания:

1. При действии избытка соляной кислоты на 60 граммов сплава меди и цинка выделился газ объемом 1.12 литра. Найдите массовые доли металлов в сплаве.
2. При действии соляной кислоты на 500 граммов сплава серебра и магния выделился газ, объемом 112 литров. Найдите массовые доли металлов в сплаве.
3. При действии разбавленной серной кислоты на 10 граммов сплава меди и алюминия, выделился газ, объемом 1.24 литра. Найдите массовые доли металлов в сплаве.

В конце урока проводится оценивание деятельности учащихся и класса в целом, а так же сбор тетрадей некоторых школьников, с целью проверки правильности решения задач.

Домашнее задание: Параграф 74, задачи

1. Тугоплавкий металл вольфрам – неизменный материал для изготовления нитей накаливания, а карбид вольфрама состава WC – основа твердого сплава «Победит, из которого изготавливают сверла. Для получения порошкообразного вольфрама используют восстановление оксида вольфрама водородом. Рассчитайте тепловой эффект реакции, если на получение 1 кг. Вольфрама этим способом было потрачено 636 кДж теплоты. WO₃ +2H₂ = W + 3H₂O
2. Выплавка свинца, вероятно, была одним из первых металлургических процессов. В качестве природного сырья чаще всего использовали Галенит – природный сульфид свинца, который сначала обжигали, получая оксид свинца (II), а затем восстанавливали углем. Определите массу угля, необходимого для получения 40 кг. Свинца, если практический выход процесса восстановления равен 20%.

Пользуясь дополнительной литературой, заполните схему – применение сплавов в различных отраслях.

Итог урока.

Как бы вы, продолжили фразу:

• Сегодня на уроке…
• Теперь я знаю…
• Мне на уроке…
• попробуйте определить настроение сегодняшнего урока, выберите его (на доске появляются «рожицы» с разным выражением): если вам было комфортно, понятно, то «рожица» 1, если настроение не изменилось – 2, если ухудшилось – 3. __

Доклад — Сплавы металлов — Химия

Окружающие нас металлические предметы редко состоят изчистых металлов. Только алюминиевые кастрюли или медная проволка имеют чистотуоколо 99,9%. В большинстве же других случаев люди имеют дело со сплавами. Так,различные виды железа и стали, содержат наряду с металлическими добавкаминезначительные количества углерода, которые оказывают решающее влияние намеханическое и термическое поведение сплавов. Все сплавы имеют специальнуюмаркировку, т.к. сплавы с одним названием (например, латунь) могут иметь разныемассовые доли других металлов.

Для изготовления сплавов применяют различные металлы.Самое большое значение среди всех сплавов имеют, стали различных составов.Простые конструкционные стали, состоят из железа относительно высокой чистоты снебольшими (0,07—0,5%) добавками углерода. Так, чугун, получаемый в доменнойпечи, содержит около 10% других металлов, из них примерно 3% составляетуглерод, а остальные — кремний, марганец, сера и фосфор. А легированные стали,получают, добавляя к железу кремний, медь, марганец, никель, хром, вольфрам,ванадий и молибден.

Никель наряду с хромом является важнейшим компонентоммногих сплавов. Он придает сталям высокую химическую стойкость и механическуюпрочность. Так, известная нержавеющая сталь содержит в среднем 18% хрома и 8%никеля. Для производства химической аппаратуры, сопел самолетов, космическихракет и спутников требуются сплавы, которые устойчивы при температурах выше1000 °С, то есть не разрушаются кислородом и горючими газами и обладают приэтом прочностью лучших сталей. Этим условиям удовлетворяют сплавы с высокимсодержанием никеля. Большую группу составляют медно-никелевые сплавы.

Сплав меди, известный с древнейших времен, — бронзасодержит 4-30% олова (обычно 8-10%). До наших дней сохранились изделия избронзы мастеров Древнего Египта, Греции, Китая. Из бронзы отливали в средниевека орудия и многие другие изделия. Знаменитые Царь-пушка и Царь-колокол вМосковском Кремле также отлиты из сплава меди с оловом. В настоящее время вбронзах олово часто заменяют другими металлами, что приводит к изменению ихсвойств. Алюминиевые бронзы, которые содержат 5-10% алюминия, обладаютповышенной прочностью. Из такой бронзы чеканят медные монеты. Очень прочные,твердые и упругие бериллиевые бронзы содержат примерно 2% бериллия. Пружины,изготовленные из бериллиевой бронзы, практически вечны. Широкое применение внародном хозяйстве нашли бронзы, изготовленные на основе других металлов:свинца, марганца, сурьмы, железа и кремния.

Сплав мельхиор содержит от 18 до 33% никеля(остальное медь). Температура плавления мельхиора составляет 1170 °С. Он имееткрасивый внешний вид. Из мельхиора изготавливают посуду и украшения, чеканятмонеты («серебро»). Похожий на мельхиор сплав — нейзильбер — содержит,кроме 15% никеля, до 20% цинка. Этот сплав используют для изготовленияхудожественных изделий, медицинского инструмента. Медно-никелевые сплавы константан(40% никеля) и манганин (сплав меди, никеля и марганца) обладают оченьвысоким электрическим сопротивлением. Их используют в производствеэлектроизмерительных приборов. Характерная особенность всех медно-никелевыхсплавов — их высокая стойкость к процессам коррозии — они почти не подвергаютсяразрушению даже в морской воде. Сплавы меди с цинком с содержанием цинка до 50%носят название латунь. Латунь «60» содержит, например, 60весовых частей меди и 40 весовых частей цинка. Для литья цинка под давлениемприменяют сплав, содержащий около 94% цинка, 4% алюминия и 2% меди. Это дешевыесплавы, обладают хорошими механическими свойствами, легко обрабатываются.Латуни благодаря своим качествам нашли широкое применение в машиностроении,химической промышленности, в производстве бытовых товаров. Для придания латунямособых свойств в них часто добавляют алюминий, никель, кремний, марганец и другиеметаллы. Из латуней изготавливают трубы для радиаторов автомашин, трубопроводы,патронные гильзы, памятные медали, а также части технологических аппаратов дляполучения различных веществ.

По следующим рецептам можно получить легкоплавкиесплавы. Сплав Ньютона: 31 массовая часть свинца, 19 частей олова и 50частей висмута. Температура плавления 95 °С. Сплав Вуда: 25 частейсвинца, 12,5 частей олова, 50 частей висмута и 12,5 частей кадмия. Температураплавления 60 °С. Ложка из такого сплава расплавится, если ею помешать горячийкофе. Раньше это демонстрировали в качестве шутливого опыта. Однакоперемешанный таким образом напиток ядовит из-за солей свинца и висмута!

Промышленные медно-никелевые сплавы условно можноразделить на две группы: конструкционные (или коррозионностойкие)иэлектротехнические (термоэлектродные сплавы и сплавы сопротивления).

К конструкционным сплавам относятся, куниаль,мельхиор, нейзильбер и др. Мельхиорами называют двойные иболее сложные сплавы на основе меди, основным легирующим компонентом которыхявляется никель. Для повышения коррозионной стойкости в морской воде ихдополнительно легируют железом и марганцем. Нейзильберы посравнению с мельхиорами характеризуются высокой прочностью из-задополнительного легирования цинком. Куниалями называются сплавытройной системы Cu-Ni-Al. Никель и алюминий при высоких температурахрастворяются в меди в больших количествах, но с понижением температурырастворимость резко уменьшается. По этой причине сплавы системы Cu-Ni-Alэффективно упрочняются закалкой и старением. Сплавы под закалку нагревают до900 -1000 оС, а затем подвергают старению при 500-600 оС.Упрочнение при старении обеспечивают дисперсные выделения фаз Ni3Al и NiAl.Мельхиор, нейзильбер, куниали отличаются высокими механическими и коррозионнымисвойствами, применяются для изготовления теплообменных аппаратов в морскомсудостроении (конденсаторные трубы и термостаты), медицинского инструмента,деталей точной механики и химической промышленности, деталей приборов вэлектротехнике, радиотехнике и для изготовления посуды. Мельхиор марки МН19 инейзильбер марки МНЦ15-20 используются как резистивные сплавы.

К сплавам электротехническим относятся сплавысопротивления — манганин (МНМц3-12) и константан(МНМц40-1б5) и сплавы для термоэлектродов и компенсационных проводов: копель(МНМц43-0,5).

Использованная литература:

1.Книга для чтения по неогранической химии. — А. Крицман

2.Химия для любознательных — Эю Гроссе.

СООБЩЕНИЕ

по химии

на тему: «Сплавыметаллов»

Ученика 11 «Б»класса

Тихонова  Андрея.

Алхимия своими руками: как «преобразовать» медь в латунь [Отрывок]

Выдержка с разрешения из книги «Химия алхимии: от крови дракона до ослиного навоза», «Как была создана химия», , Кэти Кобб, Монти Феттерольф и Гарольд Голдуайт . Доступно в Prometheus Books. Copyright © 2014.

УТИЛИЗАЦИЯ
Жидкости из этой демонстрации можно вылить в раковину, но вы захотите сохранить золотую монету в записной книжке.

ПРЕОБРАЗОВАНИЕ
В этой демонстрации мы выполним трансмутацию! По крайней мере, так это видят алхимики. Александрийские ремесленники считали его изготовлением фальшивого золота, но практический ремесленник и алхимик часто интерпретировали один и тот же химический процесс совершенно по-разному.
Итак, поехали.

Сначала наденьте защитные очки.

Найти новый пенни США, со щитом на обратной стороне (решкой) вместо памятника Линкольну; то есть с 2010 года или позже. Лучше всего, если ваш пенни будет блестящим и новым, но даже если он выглядит чистым, почистите его, замочив в растворе соли и уксуса. Если вы не можете найти пост-2009пенни, подойдет пенни после 1982 года, но их сложнее чистить и, похоже, они не так хорошо работают.

Поставьте неглубокую миску с водой, чтобы положить в нее пенни, когда снимете его с огня. Монета будет достаточно горячей, чтобы издавать шипение при попадании в воду. Убедитесь, что ваш вытяжной вентилятор обеспечивает достаточную вентиляцию за счет кипящей воды и следит за тем, чтобы пар отводился от вас.

Возьмите чугунную сковороду, поставьте ее на конфорку и установите конфорку на две ступени ниже максимальной. Обратите внимание, что мы не рекомендуем сковороду из нержавеющей стали (она может деформироваться при продолжительном сильном нагреве), и мы не рекомендуем сковороду с антипригарным покрытием, потому что высокая температура может разрушить покрытие до вредных химических веществ, которые вы не захотите вдыхать. Кроме того, пожалуйста, поймите, что это жертвенная сковорода: после того, как вы использовали ее для демонстраций, вы не можете использовать ее для приготовления пищи.

Но мы думаем, что жертва того стоит.

После того, как сковорода прогреется на конфорке в течение одной-двух минут, бросьте монетку в центр сковороды и подождите. Примерно через пять минут вы увидите, как по поверхности пенни ползет волна пурпурного цвета. Все жду. Еще через две-три минуты фиолетовый цвет должен смениться растекающимся золотым блеском. Подождите, пока золотистый цвет не распространится по всей поверхности (примерно еще полминуты), а затем сдвиньте пенни в воду. Все время нахождения копейки на горелке должно составлять семь-восемь минут. Если горелка слишком горячая или вы слишком долго ждете, вы можете испортить копейку и предстоящую демонстрацию.

Выключите конфорку и поставьте сковороду на термостойкую поверхность (охлажденную конфорку или перевернутую сковороду). Если все прошло хорошо, поверхность монеты должна иметь красивый золотой блеск. Сравните его с необработанным пенни для полного эффекта.

Если вы увидели фиолетовую волну, но копейка не стала золотой, после волны нужно оставить ее на огне дольше. Если вы не получили фиолетовую волну, вам нужно попробовать немного более высокую температуру.

Что происходит?

Оказывается, цинк и медь при нагревании до высокой температуры сплавляются, образуя сплав, латунь, золотистого цвета. У египетских ремесленников явно не было пенни, но они знали о руде, окрашивающей медь, которая, как мы теперь знаем, содержит цинк. Пенни, выпущенные после 1982 года, как оказалось, содержат 97,5% цинка и 2,5% меди, что идеально подходит для наших целей.

Но это не очень достоверная демонстрация. Мы можем сделать его немного более аутентичным, используя образцы цинка и меди. В качестве альтернативы вы можете использовать оцинкованные крепежные детали, которые можно найти в хозяйственных магазинах, если они действительно оцинкованы (проверьте упаковку).

Если у вас оголенный медный провод (без изоляции), образец меди готов. Если ваш провод имеет изоляцию, снимите изоляцию с помощью инструмента для зачистки проводов или срежьте ее небольшим острым ножом. Используйте рабочие перчатки и брейтесь подальше от тела. Поместите несколько кусков цинка или оцинкованных крепежных деталей в тигель и вложите в него небольшую катушку медной проволоки (она должна касаться цинка). Сверху добавьте еще несколько кусочков цинка. Если у вашего тигля есть крышка, наденьте ее или используйте в качестве крышки часовое стекло. Поместите всю сборку (покрытый тигель с медной проволокой, окруженной цинком) в чугунную сковороду и включите горелку на любом нагреве, работающем за копейки. Дайте материалу в тигле около шести минут, чтобы образовался сплав, а затем снимите чугунную сковороду с тиглем с горелки и поставьте ее на жаропрочную поверхность. Дайте минут пятнадцать остыть. Когда вы осторожно откроете медь в тигле, вы обнаружите, что она имеет золотую поверхность.

Похоже на золото? Нет. Но большинство людей, которых обслуживали ремесленники, никогда не видели вблизи настоящее золото, так что, вероятно, оно им казалось прекрасным. Кроме того, короткая поездка в ювелирный магазин покажет, что не все золото выглядит одинаково. Белое золото отличается от 24-каратного золота, а также существуют сплавы, называемые розовым золотом и желтым золотом. И все они блестят.

ПРОКАЛКА
Название, которое древние алхимики использовали для описанного выше процесса, помимо трансмутации, было бы кальцинацией. Прокаливание обычно означает сильное нагревание чего-либо на воздухе, но, к сожалению, большинство алхимиков не ходили со словарем алхимии, и, насколько нам известно, не было международного совещания по стандартизации алхимической терминологии, так что прокаливание означало и другое. . Например, растворение вещества можно назвать прокаливанием. И хотя прокаливание обычно приводит к реакции, ее результатом также может быть простое плавление или испарение. Итак, вот оно: одно слово; много значений.

Добро пожаловать в алхимию.

ПЕРЕГОНКА
Алхимики любили дистилляцию, и не зря. Дистилляция — это метод разделения, одна из основных целей алхимиков: они стремились отделить и изолировать «дух» или «сущность» вещества, чтобы его можно было рекомбинировать с телом, в результате чего получилось бы золото. У них было много других методов разделения, но дистилляция была рабочей лошадкой алхимии.

Дистилляция обеспечивает разделение на основе разницы в температурах кипения или испарения различных веществ. При перегонке смесь нагревают до тех пор, пока часть ее не перейдет в газовую фазу. Затем газовую фазу отделяют от остальной смеси с помощью трубки или рукава, отводящего газ. Представьте себе перегонный аппарат для самогоноварения, который вы видели в фильмах или мультфильмах, и вы поймете, что мы имеем в виду. Still означает перегонку, и в этой демонстрации вы построите дистиллятор и испытаете его на задаче древних александрийских египтян: извлечении пресной воды из соленой.

Вам понадобится большая мензурка или кастрюля для приготовления пищи, чтобы использовать ее в качестве перегонного куба (дно перегонного куба), глиняный цветочный горшок, медную трубку длиной 5 футов, глину для лепки и два сосуда (банки или чашки). Сделаю). Верхушки перегонного куба и цветочного горшка должны по возможности совпадать по размеру, а если нет, то перегонный куб должен быть немного больше цветочного горшка. Медная трубка должна проходить через отверстие в дне цветочного горшка.

Наполните перегонный куб водой примерно наполовину, добавьте около двух столовых ложек соли, перемешайте, а затем с помощью тест-полосок для соли в бассейне измерьте соленость воды.

Тест-полоски размечены в единицах ppm, что означает части на миллион и является мерой того, насколько концентрированной и соленой является вода. Соленая вода, которую мы сделали, содержала от 3000 до 4000 частей на миллион соли на тест-полоске, но вам не обязательно точно соответствовать этому значению. Пока вода достаточно соленая и вы знаете начальную концентрацию, все в порядке. Измерив соленость, поставьте перегонный куб в чугунную сковороду на плиту.

Затем переверните цветочный горшок и прикрепите его к неподвижному горшку с помощью пластилина. Сформируйте угол в верхней и нижней части медной трубки, чтобы она входила в верхнюю часть перевернутого цветочного горшка и изгибалась вниз в приемный сосуд, как показано на рисунке в начале. Приклейте цветочный горшок к медной трубке с помощью пластилина, убедитесь, что установка стабильна, увеличьте температуру на пару делений выше средней, а затем подождите.

По мере того, как соленая вода нагревается в перегонном кубе, нагреваются и медные трубки, которые могут стать довольно теплыми, так что будьте осторожны. Трубка нагревается, потому что пар, поступающий в трубку, отдает свое тепло меди при конденсации пара, что является одной из причин, по которой медь является хорошим выбором для трубки.

В конце концов конденсат начнет капать в приемную колбу. Когда вы наберете достаточное количество воды, замените емкость для наполнения пустой и проверьте соленость собранной воды с помощью тест-полосок для бассейна. Когда мы протестировали нашу дистиллированную соленую воду, тест-полоска не изменилась; другими словами, любая оставшаяся соль была ниже пределов обнаружения. Вы, вероятно, увидите то же самое, т. е. в воде не останется соли, но если она и останется, то ее количество будет намного меньше того количества, которое было в начале дистилляции.

Свежая вода для Александрии и далее на Восток!

Первоначально эта статья была опубликована под названием «Рекомендуется: химия алхимии» в журнале Scientific American 311, 1, (июль 2014 г.)

Латунь | Лента из медного сплава

Лента из медного сплава

Сравнение функций и типовых приложений

Название сплава	Состав	Особенности	приложений
С2680	65Cu-35Zn	Удобообрабатываемость	Автомобильные терминалы
С2600	70Cu-30Zn	Удобообрабатываемость	Автомобильные терминалы

Сравнить состав и свойства

Состав и свойства латуни

Химический состав (мас.