Metalların ümumi xarakteristikası. Alınması. Korroziya

Metallar · Mövzu 24 / 35

Metalların ümumi xarakteristikası. Alınması. Korroziya

Bu dərsi babanın Xəzər sahilindəki kəndində bir gün ərzində keçəcəyik: səhər paslı lövbər, günorta relslərin termitlə qaynağı, axşam qayığın sink protektorları. Hər üçünün arxasında metalların əsas xassəsi dayanır — elektron vermək. Metal rabitəsini, gərginlik sırasını, metalların alınmasını, ərintiləri və korroziyanı animasiyalarda görəcək, hesablamaları öyrənəcək və DİM tapşırıqlarını həll edəcəyik.

≈ 50 dəqiqə5 fəsil3 DİM tapşırığı9–11-ci sinif materialı

Bu dərsdən sonra bacaracaqsan

• metalların dövri sistemdə mövqeyini və metal rabitəsini izah etməyi;
• gərginlik sırasından istifadə edərək reaksiyaların getməsini proqnozlaşdırmağı;
• metalların alınma üsullarını tanımağı və onlar üzrə hesablamalar aparmağı;
• ərintilərin tərkibini və xassələrini bilməyi;
• korroziyanın mexanizmini və mühafizə üsullarını izah etməyi.

Başlamazdan əvvəl xatırla

• Atomun elektron quruluşu, dövri sistem.
• Oksidləşmə-reduksiya reaksiyaları: oksidləşdirici, reduksiyaedici.
• Maddə miqdarı: n = m/M, V = n · 22,4 l/mol.

Mündəricat

1. GirişSituasiya: dəniz kənarında paslı lövbərhekayə və təxmin
2. Fəsil 1Metalların dövri sistemdə mövqeyi və fiziki xassələrimetal rabitəsi, keçiricilik, plastiklik
3. Fəsil 2Kimyəvi xassələr. Metalların gərginlik sırasıreduksiyaedici metallar, su, turşular, duzlar
4. Fəsil 3Metalların sənayedə alınmasıfilizlər, piro-, hidro-, elektrometallurgiya, termit
5. Fəsil 4Ərintilərpolad, çuqun, tunc, latun, düralümin
6. Fəsil 5Korroziya və metalların mühafizəsikimyəvi və elektrokimyəvi korroziya, protektor
7. YekunYadda saxlaqısa xülasə və tipik səhvlər
8. YekunMüstəqil iş6 tapşırıq, asandan çətinə

Giriş

Situasiya: dəniz kənarında paslı lövbər

vg aria-hidden="true" focusable="false" style="position:absolute;width:0;height:0;overflow:hidden">AlFeHOZnHekayə

Yay tətili. 9-cu sinif şagirdi Xəzər sahilindəki kənddə babasının yanındadır. Səhər tezdən onlar babanın balıqçı qayığına baxmağa gedirlər. Qayığın dəmir lövbəri və zənciri bir qış ərzində qırmızı-qonur pasla örtülüb, bəzi yerlərdə pas lay-lay qopur. Baba deyir: «Dəniz suyu dəmiri quru havadan qat-qat tez yeyir».

Şagird düşünür: pas haradan gəlir və niyə məhz duzlu suda? Baba lövbəri çəkdirib ölçür: lövbər 11,2 q dəmir itirib. Pası sadəlik üçün dəmir(III)-hidroksid Fe(OH)₃ qəbul edək. Neçə qram pas əmələ gəlib — itirilən dəmirdən çox, yoxsa az?

Lövbərdə pas ləkələri böyüyür; dairədə damcının altında dəmir atomu iki elektron itirib Fe²⁺ ionu olur.Əvvəlcə təxmin et

Sənin fikrincə, 11,2 q dəmirdən neçə qram pas (Fe(OH)₃) əmələ gəlir? Cavabı 5-ci fəsildə hesablayacağıq.

Metallar — elementlərin 80 %-dən çoxu. Onlarsız nə qayıq, nə dəmir yolu, nə elektrik olardı. Bu dərsdə metalların quruluşunu və xassələrini, onların filizdən necə alındığını, ərintiləri öyrənəcək və korroziyanın — paslanmanın — mexanizmini anlayacağıq: niyə dəniz suyu dəmiri tez “yeyir” və onu necə qorumaq olar.

Fəsil 1

Metalların dövri sistemdə mövqeyi və fiziki xassələri

Dövri sistemdə bor–astat diaqonalının solunda və aşağısında yerləşən elementlər metallardır: I–III qrupların əsas yarımqruplarının elementləri (hidrogen və bordan başqa), IV–VI qrupların aşağı elementləri (Sn, Pb, Bi, Po), bütün əlavə yarımqrup elementləri, lantanoidlər və aktinoidlər. Metal atomlarının xarici təbəqəsində adətən az (1–3) elektron olur, radiusları böyükdür, elektromənfiliyi kiçikdir — onlar valent elektronlarını asanlıqla verir.

Metal rabitəsi

Metal rabitəsi — metal kristalında müsbət ionlar (kationlar) ilə onların arasında sərbəst hərəkət edən ümumi elektronlar (“elektron qazı”) arasındakı rabitədir. Elektronlar bütün kristala məxsusdur və ionları bir-birinə “yapışdırır”.

Animasiya · elektron qazı və cərəyanSərbəst elektronlar əvvəl xaotik hərəkət edir. Gərginlik veriləndə onlar mənfi qütbdən müsbətə doğru istiqamətlənir — bu, elektrik cərəyanıdır. Eyni elektronlar istiliyi də ötürür, işığı əks etdirir (parıltı); ionların layları sürüşəndə rabitə qırılmır — metal döyülür, dartılır.

Ümumi fiziki xassələr: metal parıltısı, yüksək elektrik- və istilikkeçiricilik (ən yaxşısı Ag, sonra Cu, Au, Al), plastiklik (ən plastiki qızıldır). Metallar bir-birindən sıxlığa görə — yüngül (ρ < 5 q/sm³: Li, Na, Mg, Al) və ağır (Fe, Cu, Pb, Au), ərimə temperaturuna görə — asan əriyən (Hg −39 °C, Na 98 °C, Sn 232 °C) və çətin əriyən (Fe 1539 °C, W 3410 °C), bərkliyə görə (ən yumşağı qələvi metallar, ən bərki Cr) fərqlənir. Dəmir və onun ərintiləri qara metallar, qalanları əlvan metallar adlanır.

Nümunə 1

Mis məftil 1 sm³ həcmdədir (ρ = 8,9 q/sm³). Onda neçə mol mis atomu və neçə mol sərbəst elektron var? (Hər Cu atomu elektron qazına 1 elektron verir.)

1. m = ρV = 8,9 q; n(Cu) = 8,9 / 64 ≈ 0,139 mol.
2. Sərbəst elektronlar: n(e⁻) ≈ 0,139 mol, yəni 0,139 · 6,02·10²³ ≈ 8,4·10²² elektron.Niyə belədir?

   Hər atomdan bir elektron — elektronların sayı atomların sayına bərabərdir. Bu nəhəng say mis məftilin yaxşı keçiriciliyini izah edir.

3. Cavab: ≈ 0,139 mol Cu və ≈ 8,4·10²² sərbəst elektron.

Özün yoxla

Alüminium atomunda xarici təbəqədə neçə elektron var (₁₃Al)?

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p¹.

Fəsil 2

Kimyəvi xassələr. Metalların gərginlik sırası

Metallar kimyəvi reaksiyalarda yalnız reduksiyaedicidir: Me⁰ − ne⁻ → Meⁿ⁺. Onlar qeyri-metallarla birləşir: 2Mg + O₂ → 2MgO, 4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃, 3Fe + 2O₂ t→ Fe₃O₄, 2Fe + 3Cl₂ t→ 2FeCl₃, Fe + S t→ FeS. Fəallığı müqayisə etmək üçün metalları elektrokimyəvi gərginlik sırasına düzürlər — soldan sağa reduksiyaedicilik zəifləyir.

Animasiya · metallar xlorid turşusundaHidrogenə qədər olan metallar turşulardan hidrogeni sıxışdırır, sıra üzrə nə qədər solda olsa, reaksiya bir o qədər şiddətlidir. Hidrogendən sonrakı mis HCl ilə reaksiyaya girmir.Gərginlik sırasının qaydaları

1. Qələvi və qələvi-torpaq metallar adi şəraitdə su ilə qələvi və hidrogen verir: 2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑; orta fəallıqlı metallar qızdırdıqda su buxarı ilə oksid verir: 3Fe + 4H₂O t→ Fe₃O₄ + 4H₂.
2. Hidrogenə qədər olan metallar duru turşulardan (HNO₃-dən başqa) hidrogen sıxışdırır: Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂↑, Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂↑ (dəmir +2 olur).
3. Hər metal sırada özündən sağdakı metalı onun duzunun məhlulundan sıxışdırır: Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu, Cu + 2AgNO₃ → Cu(NO₃)₂ + 2Ag (bu qayda su ilə reaksiyaya girən qələvi metallara aid deyil).
4. Qatı H₂SO₄ və HNO₃ (istənilən qatılıqda) metallarla hidrogen ayırmır — oksidləşdirici turşu qalığındakı atomdur (S⁺⁶, N⁺⁵); soyuq qatı turşular Fe, Al, Cr-u passivləşdirir.

Animasiya · natrium sudaNatrium sudan yüngüldür, reaksiya istiliyindən əriyib kürəcik olur və səthdə qaçır; ayrılan hidrogen onu itələyir. Fenolftalein yaranan qələvini moruğu rəngə boyayır.İmtahanda belə soruşulurDİM · 13.07.2025

4,6 q natriumun artıq miqdarda su ilə qarşılıqlı təsirindən ayrılan miqdarda hidrogen almaq üçün neçə qram dəmirə xlorid turşusu ilə təsir etmək lazımdır? Aᵣ(Fe)=56, Aᵣ(Na)=23

Şəkil addımlarla birlikdə dəyişir.

1. 2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑: n(Na) = 4,6 / 23 = 0,2 mol, hidrogen iki dəfə az: n(H₂) = 0,1 mol.
2. Eyni miqdar hidrogeni dəmir verməlidir: Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂↑; burada n(Fe) = n(H₂) = 0,1 mol.Niyə belədir?

   Natrium 1 elektron, dəmir HCl ilə 2 elektron verir: 0,2 mol e⁻ üçün 0,2 mol Na və ya 0,1 mol Fe lazımdır.

3. m(Fe) = 0,1 · 56 = 5,6 q.
4. Cavab: 5,6 q.

DİM-in rəsmi izahı (13.07.2025)

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂ x=0,1 mol Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂ y = 5,6Mənbə: DİM izahı — 13.07.2025, IV ixtisas qrupu (PDF)

Özün yoxla

5,4 q alüminium artıq xlorid turşusu ilə reaksiyaya girdi. Neçə litr (n.ş.) hidrogen ayrılar?

2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂: 0,2 mol Al → 0,3 mol H₂.

Fəsil 3

Metalların sənayedə alınması

Hekayə

Günorta baba ilə şagird stansiyaya gedirlər. Yolda fəhlələr dəmir yolunun relslərini birləşdirir: rels uclarının arasına qəlib qoyub üstündə tigeldə tozu alışdırırlar — göz qamaşdıran işıq, qığılcım fəvvarəsi, tigeldən közərmiş maye dəmir axıb rels uclarını qaynaq edir. Fəhlə deyir: «Bu, termitdir — dəmir oksidi ilə alüminium tozunun qarışığı».

Şagird maraqlanır: alüminium dəmiri oksidindən necə “çıxarır”? Bir tikişə 1,12 kq dəmir lazımdırsa, termit qarışığında neçə qram alüminium olmalıdır?

Tigeldə termit yanır, qığılcımlar səpilir; dairədə alüminium atomları dəmir(III)-oksidin oksigenini götürür.

Təbiətdə yalnız az fəal metallar (Au, Pt, bəzən Ag, Cu) sərbəst halda tapılır. Qalanları birləşmələr şəklindədir — filizlərdə: oksidlər (Fe₂O₃ — qırmızı dəmirdaşı, Fe₃O₄ — maqnit dəmirdaşı, Al₂O₃ — boksit), sulfidlər (ZnS, Cu₂S, PbS), karbonatlar (FeCO₃, CaCO₃), xloridlər (NaCl, KCl). Azərbaycanda Daşkəsən dəmir filizi, Gədəbəydə qızıl-mis yataqları var. Metalın alınması onun ionlarının reduksiyasıdır: Meⁿ⁺ + ne⁻ → Me⁰.

Metalların alınma üsulları

• Pirometallurgiya — yüksək temperaturda reduksiya: kömürlə və CO ilə ZnO + C t→ Zn + CO, Fe₂O₃ + 3CO t→ 2Fe + 3CO₂; hidrogenlə CuO + H₂ t→ Cu + H₂O, WO₃ + 3H₂ t→ W + 3H₂O; sulfidlər əvvəlcə yandırılır: 2ZnS + 3O₂ t→ 2ZnO + 2SO₂.
• Metallotermiya — daha fəal metalla reduksiya; alüminiumla — alüminotermiya: Fe₂O₃ + 2Al t→ Al₂O₃ + 2Fe, Cr₂O₃ + 2Al t→ Al₂O₃ + 2Cr.
• Hidrometallurgiya — filizi məhlula keçirib metalı sıxışdırmaq: CuO + H₂SO₄ → CuSO₄ + H₂O, sonra Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu.
• Elektrometallurgiya — ərintilərin elektrolizi; ən fəal metallar yalnız belə alınır: 2NaCl elektroliz→ 2Na + Cl₂↑, 2Al₂O₃ elektroliz→ 4Al + 3O₂↑ (kriolitdə).

Hekayə

Dəmir yolunun sualı. Fe₂O₃ + 2Al t→ Al₂O₃ + 2Fe: hər mol alüminium bir mol dəmir “azad edir”. n(Fe) = 1120 / 56 = 20 mol, deməli n(Al) = 20 mol, m(Al) = 20 · 27 = 540 q; Fe₂O₃ isə 10 · 160 = 1600 q lazımdır. Reaksiya o qədər istilik ayırır ki, dəmir maye halda alınır (≈ 2500 °C) — qaynaq üçün ideal. Alüminium dəmirdən fəaldır (sırada soldadır), ona görə oksigeni ondan alır.

Hidrogenlə reduksiya təmiz metal verir — məhsulu ancaq su olur. Mis(II)-oksidin hidrogenlə reduksiyasını izləyək.

Animasiya · CuO hidrogenlə reduksiya olunurQızdırılan qara CuO ovuntusu hidrogen axınında qırmızı misə çevrilir, borunun soyuq ucunda su damcıları yığılır. Volfram — közərmə lampalarının teli — eyni üsulla WO₃-dən alınır.İmtahanda belə soruşulurDİM · 07.06.2026

Hansı reaksiyadan mis alınır?

Şəkil addımlarla birlikdə dəyişir.

1. Mis alınması üçün Cu⁺² reduksiya olunmalıdır — reaksiyada reduksiyaedici olmalıdır. A-da reduksiyaedici hidrogendir: CuO + H₂ → Cu + H₂O.
2. B, C: Cu(OH)₂ və CuCO₃ qızdırdıqda yalnız parçalanır — CuO qalır; D: mübadilə, CuSO₄ alınır.Niyə belədir?

   Bu reaksiyalarda misin oksidləşmə dərəcəsi +2 olaraq qalır.

3. E: nitratın parçalanması da CuO verir. Diqqət: DİM izahında bu tənlik “Cu(NO₃)₂ → CuO + NO₂ + H₂O” kimi yazılıb — reagentdə hidrogen yoxdur; düzgünü: 2Cu(NO₃)₂ t→ 2CuO + 4NO₂↑ + O₂↑. İzahın birinci sözləri də qüsurludur — sitatda buraxılıb.
4. Cavab: CuO + H₂ (A variantı).

DİM-in rəsmi izahı (07.06.2026)

… məhsullarını yazaraq misin hansı reaksiya üzrə alındığını müəyyən edirik. CuO + H₂ t→ Cu + H₂O Cu(OH)₂ t→ CuO + H₂O CuCO₃ t→ CuO + CO₂ CuO + H₂SO₄ → CuSO₄ + H₂O Cu(NO₃)₂ t→ CuO + …Mənbə: DİM izahı — 07.06.2026, I ixtisas qrupu (PDF)

İmtahanda belə soruşulurDİM · 01.06.2025

y : x nisbətini hesablayın.

Şəkil addımlarla birlikdə dəyişir.A) 1B) 3C) 5D) 1,5E) 2

1. CuO + H₂ → Cu + H₂O: oksid və hidrogen 1 : 1 nisbətindədir, deməli x = n.
2. WO₃ + 3H₂ → W + 3H₂O: 1 mol WO₃-ə 3 mol H₂; 3n mol hidrogenə y = 3n / 3 = n mol WO₃.Niyə belədir?

   W⁺⁶ 6 elektron alır, hər H₂ 2 elektron verir — 3 molekul lazımdır.

3. y : x = n : n = 1.
4. Cavab: 1 (A variantı).

DİM-in rəsmi izahı (01.06.2025)

x mol n mol CuO + H₂ → Cu + H₂O x = n mol 1 mol 1 mol y mol 3n mol WO₃ + 3H₂ → W + 3H₂O y = n mol 1 mol 3 mol y : x = n : n = 1Mənbə: DİM izahı — 01.06.2025, I ixtisas qrupu (PDF)

Özün yoxla

3,68 q volfram almaq üçün WO₃-ün reduksiyasına neçə litr (n.ş.) hidrogen sərf olunur? (Ar(W) = 184)

n(W) = 3,68 / 184 = 0,02 mol; n(H₂) = 3 · 0,02 = 0,06 mol.

Fəsil 4

Ərintilər

Təmiz metallar texnikada az işlədilir: onlar çox yumşaqdır və ya tez korroziyaya uğrayır. Əvəzində ərintilər — bir metalın başqa metal və ya qeyri-metallarla ərinti halında qarışdırılıb soyudulmasından alınan maddələr — işlədilir. Ərintinin xassələri onu təşkil edən metalların xassələrindən çox fərqlənə bilər: adətən daha bərkdir, ərimə temperaturu aşağıdır, elektrikkeçiriciliyi pisdir.

Animasiya · niyə ərinti bərkdir?Təmiz metalda atom layları bir-birinin üzərində asanlıqla sürüşür. Ərintidə ölçüsü fərqli yad atomlar layları “ilişdirir” — sürüşmə çətinləşir, ərinti bərk olur.

Ərinti	Tərkibi	Tətbiqi
çuqun	Fe + 2–4,5 % C	tökmə detallar, radiatorlar
polad	Fe + 2 %-dən az C	relslər, konstruksiyalar, alətlər
paslanmayan polad	Fe + Cr (≈ 18 %) + Ni	qab-qacaq, tibbi alətlər
tunc (bürünc)	Cu + Sn	heykəllər, podşipniklər
latun	Cu + Zn	kranlar, musiqi alətləri
düralümin	Al + Cu + Mg + Mn	təyyarə, qayıq gövdəsi
lehim	Sn + Pb	lehimləmə

Nümunə 2

Latun nümunəsi 60 % Cu və 40 % Zn-dən ibarətdir. 100 q latun artıq xlorid turşusu ilə işləndi. Neçə litr (n.ş.) hidrogen ayrılar?

1. Mis hidrogendən sonradır — HCl ilə reaksiyaya girmir; reaksiyaya yalnız sink girir: 40 q.Niyə belədir?

   Ərintidə hər metal öz kimyəvi xassəsini saxlayır.

2. Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂↑: n(Zn) = 40 / 65 ≈ 0,615 mol = n(H₂).
3. V = 0,615 · 22,4 ≈ 13,8 l.
4. Cavab: ≈ 13,8 l H₂; mis (60 q) həll olmadan qalır.

Özün yoxla

Mis-sink ərintisinin 20 q-ı HCl ilə 2,24 l (n.ş.) hidrogen ayırdı. Ərintidə sinkin kütlə payı neçə faizdir?

n(Zn) = n(H₂) = 0,1 mol, m(Zn) = 6,5 q; 6,5 / 20.

Fəsil 5

Korroziya və metalların mühafizəsi

Korroziya — metalların ətraf mühitin təsiri ilə öz-özünə dağılmasıdır, mahiyyətcə metalın oksidləşməsidir. Kimyəvi korroziya elektrik cərəyanı keçirməyən mühitdə — quru qazlarda (yüksək temperaturda oksidləşmə, “dəmir pulcuğu”), neft məhsullarında gedir. Elektrokimyəvi korroziya elektrolit məhlulunda — nəm havada, dəniz suyunda, torpaqda gedir və daha təhlükəlidir: metalın səthində mikroqalvanik elementlər yaranır.

Animasiya · damcının altında paslanmaDamcının ortasında oksigen azdır — orada dəmir oksidləşir (anod). Elektronlar metalın içi ilə damcının kənarına axır, orada oksigen su ilə onları alır (katod). Fe²⁺ və OH⁻ ionları görüşəndə Fe(OH)₂, havada isə Fe(OH)₃ — pas yaranır. Duz suyu elektrik keçiriciliyini artırır — ona görə dənizdə korroziya sürətlidir.Hekayə

Lövbərin sualı. Paslanmanın yekun tənliyi: 4Fe + 3O₂ + 6H₂O → 4Fe(OH)₃. n(Fe) = 11,2 / 56 = 0,2 mol = n(Fe(OH)₃), m = 0,2 · 107 = 21,4 q. Pas dəmirdən təxminən iki dəfə ağırdır və boşdur, səthə yapışmır, qopub düşür — ona görə korroziya dərinə doğru gedir. Dəniz suyunda duz (NaCl) elektrolitdir: mikroelementlərin dövrəsini qapayır və korroziyanı dəfələrlə sürətləndirir.

Hekayə

Axşam baba qayığı sahildə taxta dayaqlara çıxarır. Polad gövdənin su altında qalan hissəsinə vintlərlə boz lövhələr bərkidilib. Biri yarıya qədər “yeyilib”, səthi kələ-kötürdür. Baba onu açıb təzə, parlaq lövhə taxır: «Bu, sink protektordur — gövdənin əvəzinə özü əriyir».

Şagird hesablayır: köhnə lövhə mövsüm ərzində 130 q sink itirib. Bu elektronları dəmir versəydi, gövdədən neçə qram dəmir dağılardı?

Baba sink protektoru dəyişir; dairədə sink atomu Zn²⁺ kimi suya keçir, elektronları dəmirə axır.Korroziyadan mühafizə üsulları

• Örtüklər: boya, lak, emal, yağ; metal örtüklər — sinkləmə (sinklənmiş dəmir), qalaylama (konserv qutusu), xromlama, nikelləmə.
• Protektor (fəda edilən anod): qorunan metala daha fəal metal (Zn, Mg) birləşdirilir — o, anod olub dağılır, gövdə katod olur.
• Elektrik (katod) mühafizəsi: boru kəmərləri, körpülər xarici mənbənin mənfi qütbünə qoşulur.
• Paslanmayan ərintilər (Cr, Ni əlavələri — səthdə sıx oksid təbəqəsi) və inhibitorlar — mühitə qatılan, korroziyanı yavaşıdan maddələr.

Örtük zədələnəndə nə olur? Bu, örtüyün metalından asılıdır: sinklənmiş dəmirdə cızıq yerində yenə sink dağılır (sink fəaldır), qalaylanmış dəmirdə isə dəmir anod olur və örtüksüz dəmirdən də tez paslanır. Laboratoriyada metal cütlərini sına.

Laboratoriya · korroziya cütüAnimasiya · dəmir və ikinci metal duzlu sudaNaCl-un kütlə payı3 %Korroziyanın nisbi sürəti: 0Cütdə gərginlik sırasında solda olan (daha fəal) metal anod olur və dağılır. Potensiallar fərqi və duzun qatılığı böyüdükcə korroziya sürətlənir.Hekayə

Protektorun sualı. Zn − 2e⁻ → Zn²⁺: n(Zn) = 130 / 65 = 2 mol, sink 4 mol elektron verib. Bu elektronları dəmir versəydi (Fe − 2e⁻ → Fe²⁺), 2 mol, yəni 2 · 56 = 112 q dəmir dağılardı. 130 q ucuz sink 112 q gövdə poladını “xilas edib” — ona görə protektorlar vaxtaşırı dəyişdirilir.

Nümunə 3

Qalaylanmış (Sn) və sinklənmiş (Zn) dəmir vedrələrin örtüyü cızılıb. Hər birində hansı metal korroziyaya uğrayır? Anod proseslərini yazın.

1. Zn + Fe cütü: sink sırada dəmirdən soldadır — anod sinkdir: Zn − 2e⁻ → Zn²⁺; dəmir qorunur.Niyə belədir?

   Elektronlar fəal metaldan az fəala axır; az fəal metal katod olur, onda oksigen reduksiya olunur.

2. Sn + Fe cütü: dəmir qalaydan fəaldır — anod dəmirdir: Fe − 2e⁻ → Fe²⁺; cızıq yerində dəmir sürətlə paslanır.
3. Hər iki halda katodda: O₂ + 2H₂O + 4e⁻ → 4OH⁻.
4. Cavab: sinklənmiş vedrədə sink, qalaylanmışda dəmir korroziyaya uğrayır.

Özün yoxla

Polad gövdəni qoruyan maqnezium protektoru 48 q kütlə itirib. Neçə mol elektron dəmirə keçib?

Mg − 2e⁻ → Mg²⁺; n(Mg) = 48 / 24 = 2 mol.

Yekun

Yadda saxla

• Metal rabitəsi: kationlar + ümumi elektronlar (“elektron qazı”) → parıltı, elektrik və istilik keçiriciliyi, plastiklik.
• Metallar yalnız reduksiyaedicidir: Me⁰ − ne⁻ → Meⁿ⁺; fəallıq gərginlik sırası ilə müqayisə olunur.
• Hidrogenə qədər olan metallar duru turşulardan H₂ sıxışdırır; hər metal sağdakı metalı duzundan sıxışdırır.
• Alınma: pirometallurgiya (C, CO, H₂), alüminotermiya (Fe₂O₃ + 2Al → Al₂O₃ + 2Fe), hidrometallurgiya, elektroliz (Na, Al).
• Ərintilər təmiz metallardan bərkdir: polad, çuqun, tunc (Cu + Sn), latun (Cu + Zn), düralümin.
• Elektrokimyəvi korroziya: anod Fe − 2e⁻ → Fe²⁺, katod O₂ + 2H₂O + 4e⁻ → 4OH⁻; pas — Fe(OH)₃.
• Cütdə daha fəal metal dağılır: sink dəmiri qoruyur (protektor), qalay və mis isə dəmirin korroziyasını sürətləndirir.

Tipik səhvlər

“Dəmir xlorid turşusu ilə FeCl₃ verir.”

H⁺ zəif oksidləşdiricidir: Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂. FeCl₃ xlorla alınır: 2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃.

“Natrium mis(II)-sulfat məhlulundan misi sıxışdırır.”

Natrium əvvəlcə su ilə reaksiyaya girir: NaOH və H₂ yaranır, sonra Cu(OH)₂ çökür — mis alınmır.

“Hər metal örtük dəmiri qoruyur.”

Örtük zədələnəndə yalnız daha fəal metal (Zn) qoruyur; qalay və mis dəmirin korroziyasını sürətləndirir.

“Paslanma dəmirin kütləsini azaldır, pas dəmirdən yüngüldür.”

Pasa oksigen və su birləşir: 56 q Fe → 107 q Fe(OH)₃.

Yekun

Müstəqil iş

Tapşırıqlar asandan çətinə düzülüb. Əvvəl özün həll et, sonra variantı seç; izah cavabdan sonra açılır.

1 · 1-ci səviyyə

Hansı metal xlorid turşusundan hidrogen sıxışdırmır?

Mis gərginlik sırasında hidrogendən sonradır.

2 · 1-ci səviyyə

Hansı üsulla alüminium alınır?

Alüminium çox fəaldır — yalnız elektrolizlə (kriolitdə ərimiş Al₂O₃) alınır.

3 · 2-ci səviyyə

Dəmir hansı metalla kontaktda korroziyadan qorunur?

Sink dəmirdən fəaldır, anod olub özü dağılır.

4 · 2-ci səviyyə

16 q Fe₂O₃ alüminotermiya ilə tam reduksiya olundu. Neçə qram dəmir alınar?

0,1 mol Fe₂O₃ → 0,2 mol Fe → 11,2 q.

5 · DİM səviyyəsi

Dəmir lövhə CuSO₄ məhluluna salındı və kütləsi 1,6 q artdı. Neçə qram mis çökdü?

Hər mol Fe → Cu dəyişməsi kütləni 64 − 56 = 8 q artırır: 1,6 / 8 = 0,2 mol, 0,2 · 64 = 12,8 q.

6 · DİM səviyyəsi

Elektrokimyəvi korroziyada katodda hansı proses gedir (neytral mühit)?

Katodda reduksiya gedir — oksigen elektron alır.

İmtahan tapşırıqları və rəsmi izahlar — DİM:

1. 01.06.2025, I ixtisas qrupu (PDF) — Metalların alınması (A variantı, 63; B-77, C-74, D-64)
2. 13.07.2025, IV ixtisas qrupu (PDF) — Metallar (A variantı, 53; B-56, C-53, D-54)
3. 07.06.2026, I ixtisas qrupu (PDF) — Metalların alınmasının ümumi üsulları (A variantı, 73; B-63, C-73, D-63)

Hekayə, səhnələr, nümunələr, “Özün yoxla” və “Müstəqil iş” tapşırıqları bizimdir, DİM-ə aid deyil. DİM tapşırıqları və izahları mənbədəki kimi verilib; “…” işarəsi buraxılmış hissəni göstərir.