文档介绍：《化学与生活》归纳与整理
主题2 生活中的材料
一、合金
主题2 生活中的材料
⒈合金的概念:
⒉合金的性能:
合金的性能可以通过所添加的元素的种类、含量和生成合金的条件等来加以控制。合金的硬度一般比各成分金属大,熔点一般比各成分金属低。
合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。
在纯金属内,原子的排列十分规整,而合金内由于加入了其他元素的原子,使得原子层之间的相对滑动变得困难,原子之间的相互作用力减小。所以,多数合金的硬度一般比各成分金属大,熔点一般比各成分金属的低。
铁合金
生铁(铁碳合金,含碳2%~%,硬度大、抗压性强、性脆,用于制造机座、管道)
钢
碳素钢
高碳钢(硬度较大)
中碳钢
低碳钢(韧性较好)
合金钢
不锈钢(Cr18%,Ni8%)
锰钢(增加强度和韧性)
⒊常见合金
⑴铁合金
%~2%,延展性、机械性能好,用于制造机械和交通工具。
⑵铝合金
硬铝: Cu 40%、 Mg % 、 Mn % 、 Si %
性能:密度小、强度大、抗腐蚀
用途:飞机和宇宙飞船
黄铜: Cu —Zn (含Zn 20% ~36%)
青铜: Cu —Sn (含Sn 10% ~30%)
⑶铜合金
二、金属的腐蚀
⒈金属腐蚀的本质:
金属失去电子,被氧化。
⒉金属腐蚀的类型
化学腐蚀
电化学腐蚀
金属腐蚀
吸氧腐蚀
析氢腐蚀
各种腐蚀往往同时发生,钢铁的腐蚀主要是吸氧腐蚀。
⒊钢铁电化学腐蚀的比较
⒋金属防护的常用方法
⑴影响金属腐蚀的两个因素:金属本性和介质
⑵常用的金属防护方法
②在金属表面覆盖保护层
a、涂矿物质油脂,油漆或覆盖搪瓷塑料。
①改变金属内部组织结构
例如:把铬、镍等合金元素加入普通钢中制成不锈钢,就大大增强了钢铁的抗腐蚀能力。
b、镀抗腐蚀金属--在钢铁表面镀上一层其他金属,如Zn、Sn、Cr和Ni等。
c、用化学方法使其表面形成一层致密氧化膜。
⑶电化学保护法
——牺牲更活泼金属的方法
三、玻璃、水泥和陶瓷的主要化学成分、生产原理和用途。
纯碱、石灰石、石英
Na2SiO3 、CaSiO3 和SiO2熔化在一起的物质,主要成分是 SiO2。
Na2CO3 + SiO2
高温
Na2SiO3 + CO2↑
CaCO3 + SiO2
高温
CaSiO3 + CO2↑
⒈玻璃
⑴原料:
⑷用途:日常用品、光学仪器、化学仪器等。
⑶主要化学成分
⑵生产原理
⑴原料:
⑸用途:建筑材料
⑶主要化学成分
⒉水泥
黏土、石灰石
⑵生产原理:高温下,发生复杂的物理化学变化。
硅酸三钙( 3CaO·SiO2 )
硅酸二钙( 2CaO·SiO2 )
铝酸三钙( 3CaO·Al2O3 )
⑷特性:
具有水硬性
⑴原料:
⑷性能与用途:
⑶主要化学成分:
⒊陶瓷
黏土
⑵生产原理:高温下,发生复杂的物理化学变化。
硅酸盐
具有抗氧化性、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型等优点,有着广泛的用途。
例如:日常生活中的部分餐具、电器中的绝缘瓷、化学实验中用的坩埚、蒸发皿等也是陶瓷制品。
四、生活中常用合成高分子材料的化学成分及其性能
1、塑料
⑴主要成分: 合成树脂及增塑剂、防老化剂
⑵塑料的分类
①热塑性塑料(聚乙烯, 聚***乙烯, 聚丙烯等)
具有长链状的线型结构,受热时软化并可熔化成流动的液体,冷却后变成固体,加热后又熔化,可反复加工,多次使用。
②热固性塑料(酚醛塑料)
热固性塑料进一步受热时,链与链间会形成共价键,产生一些交联,形成体型网状结构,硬化定型。但加工成型后就不会受热熔化。