|
||||||||||||||||||||||
у.), который образуется при растворении 100г латуни,
содержащей 13% цинка, в соляной кислоте. 
narod.ru/ ГДЗ / ОТВЕТЫ Химия 9 класc Габриелян О.С. §10 Сплавы. » Крутые решение для вас от GDZ.cool
ГДЗ / ОТВЕТЫ Химия 9 класc Габриелян О.С. §10 Сплавы.
Другие задания смотри здесь…
Красным цветом приводится решение, а фиолетовым ― объяснение. |
Хронологические рамки бронзового века: конец IV — начало I тысячелетия до н.э.
Почему? В этом периоде использовали сплав меди и олова, название которого бронза.
Упражнение 2 Вычислите количества веществ меди и никеля, которые нужно взять для производства 25 кг мельхиора.
Дано: ω(Cu)=80%, ω(Ni)=20%, m(мельхиора)=25 кг
Найти: n(Cu)-?, n(Ni)-?
Решение
1-й способ
1.
Вычисляем массу меди в составе мельхиора:
m(Cu)=ω(Cu)•m(мельхиора):100%=80%•25 кг:100%=20 кг
2. Вычисляем массу никеля в составе мельхиора:
m(Ni)=ω(Ni)•m(мельхиора):100%=20%•25 кг:100%=5 кг
3. Рассчитываем количество вещества меди и никеля по формуле: n=m/M, где M ― молярная масса:
M(Cu)=64 кг/кмоль, M(Ni)=59 кг/кмоль
n(Cu)=m(Cu):M(Cu)=20 кг : 64 кг/кмоль=0,3125 кмоль=312,5 моль
n(Ni)=m(Ni):M(Ni)=5 кг : 59 кг/кмоль=0,085 кмоль=84,8 моль
2-й способ
1. Вычисляем массу меди в составе мельхиора:
m(Cu)=ω(Cu)•m(мельхиора):100%=80%•25 кг:100%=20 кг
2. Вычисляем массу никеля в составе мельхиора:
m(Ni)=m(мельхиора)-m(Cu)=25 кг-20 кг=5 кг
3. Вычисляем молярную массу меди и никеля.
M(Cu)=64 кг/кмоль, M(Ni)=59 кг/кмоль
4. Для нахождения количества вещества меди составляем пропорцию и решаем её:
64 кг меди содержится в 1 кмоль вещества,
20 кг меди ― х кмоль вещества.
х = 20 кг • 1 кмоль : 64 кг= 0,3125 кмоль=312,5 моль
5.
Для нахождения количества вещества никеля составляем пропорцию и решаем её:
59 кг никеля содержится в 1 кмоль вещества,
5 кг никеля ― х кмоль вещества.
х = 5 кг • 1 кмоль : 59 кг= 0,0848 кмоль=84,8 моль
Ответ: 312,5 моль меди и 84,8 моль никеля.
Упражнение 3 Что объединяет два выражения: «легирующие элементы стали» и «привилегированное положение в обществе»?
Как легирующие элементы улучшают свойства стали, так и толкование «привилегированное положение» означает лучший, более выгодный по сравнению с другими.
Упражнение 4 Вычислите объём водорода (н.у.), который образуется при растворении 100 г латуни, содержащей 13% цинка, в соляной кислоте.
Дано: m(латуни)=100 г, ω(Zn)=13%
Найти: V(H2)-?
Решение
1-й способ
1. Рассчитываем массу цинка в латуни:
m(Zn)=ω(Zn)•m(латуни):100%=13%•100 г:100%=13 г
2. Вычисляем количество вещества цинка массой 13 г по формуле: n=m/M, где M ― молярная масса.
M(Zn)=65 г/моль
n(Zn)=m(Zn)/M(Zn)=13 г : 65 г/моль=0,2 моль
3.
Составим химическое уравнение:
Zn + 2HCl =ZnCl2 + H2↑
По уравнению реакции n(Zn):n(H2)=1:1, количество вещества одинаковое, поэтому
n(H2)=n(Zn)=0,2 моль
4. Вычисляем объём водорода количеством вещества 0,2 моль по формуле: V=n•VM, где VM=22,4 л/моль ― молярный объём.
V(Н2)=n(Н2)•VM=0,2 моль • 22,4 л/моль=4,48 л
2-й способ
1. Рассчитываем массу цинка в сплаве латуни:
m(Zn)=(ω(Zn)•m(латуни)):100%=13%•100 г:100%=13 г
2. Составим химическое уравнение:
13 г х л
Zn + 2HCl =ZnCl2 + H2↑
65 г 22,4 л
Над формулами соединений Zn и H2 записываем вычисленную массу цинка (13 г) и неизвестный объём водорода (х л), а под формулами соединений ― массу и объем соответствующего количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении. При н.у. 1 моль любого газа занимает объем 22,4 л.
M(Zn)=65 г/моль, масса 1 моль=65 г
x=V(H2)=13 г • 22,4 л : 65 г=4,48 л
Ответ: 4,48 л водорода.
Другие задания смотри здесь…
Информация о веществе — ECHA
Информация о веществе
Новая система доступности данных
ECHA разрабатывает новую систему доступности данных. Начнем с того, что эта система возьмет на себя ответственность за предоставление регистрационных данных REACH, как только они будут готовы. Мы ожидаем, что первая версия станет общедоступной к концу 2023 года.
Поскольку ECHA стремится приложить максимум усилий для этой новой системы, мы больше не можем хранить регистрационные данные REACH на текущей платформе распространения. Таким образом, как только изменение формата IUCLID начнется 19С мая 2023 года мы больше не будем обновлять информационные бюллетени REACH по зарегистрированным веществам . Информационные бюллетени останутся онлайн, но не будут обновляться.
Как следствие, регистрационные данные REACH также не будут обновляться в инфокартах, кратких профилях, расширенном поиске или наноматериалах на портале рынка ЕС. Мы проинформируем вас о том, что вы можете ожидать от новой системы, а также о том, когда и где ее найти.
Тем временем мы ценим ваше понимание.
Никель и его соединения
ПомощьКлючевые наборы данных
ПОМОЩЬНормативно-правовой контекст
Здесь вы можете найти все нормативы и нормативные списки, в которых фигурирует это вещество, согласно данным, доступным ECHA. Это вещество было обнаружено в следующих действиях по регулированию (непосредственно или наследуя нормативный контекст исходного вещества):
Развернуть все Свернуть все
никель и его соединенияСписок ограничений, Регламент строительной продукции — Приложение I (3) — Опасные вещества, Приложение I, Часть A — Приоритетные вещества и загрязнители в воде, IPPC, Приложения V, VI, VIII — Положения, касающиеся промышленных предприятий, Общая директива по безопасности продукции — Опасные вещества, Директива о безопасности игрушек — Вещества, запрещенные к использованию в игрушках, Прочее
никель и его соединенияДиректива об атмосферных загрязнителях, Приложение I — Годовой отчет о выбросах, Регламент строительной продукции — Приложение I (3) — Опасные вещества, Приложение I, Часть A — Приоритетные вещества и загрязнители в воде, IPPC, Приложения V, VI, VIII — Положения, касающиеся к промышленным предприятиям, Общая директива по безопасности продукции — Опасные вещества, Директива по безопасности игрушек — Вещества, использование которых ограничено в игрушках, Другое
Соединения никеляРамочная директива по водным ресурсам, Приложение X — Приоритетные вещества, IPPC — Директива о промышленных выбросах, Приложение II — Загрязняющие вещества
Факты о никеле | Dartmouth Toxic Metals
Что такое никель?
Никель — металл серебристо-белого цвета, естественным образом встречающийся в земной коре.
Никель, занимающий 24-е место в мире по распространенности, является переходным металлом, то есть он занимает середину периодической таблицы элементов. Это указывает на то, что он обладает химическими свойствами, которые позволяют ему образовывать несколько химических соединений, некоторые из которых токсичны. Чистый никель тверд, но пластичен и по этой причине используется в качестве упрочняющего компонента в металлических сплавах. Он также является отличным проводником как тепла, так и электричества.
Этот элемент был случайно открыт в 1751 году бароном Акселем Фредериком Кронштедтом, который извлек его из минерала под названием никколит. Намереваясь извлечь медь, усилия барона привели к получению белого вещества, а не красноватого, как он ожидал. Он назвал новый металл «купферникель», немецкое слово, которое примерно переводится как «дьявольская медь».
Где можно найти никель?
Никель встречается повсюду в окружающей среде, но обычно только в следовых количествах.
Например, концентрация никеля в питьевой воде на всей территории Соединенных Штатов составляет в среднем 2 части на миллиард (ppb), то есть на каждый миллиард частей воды приходится 2 части никеля (2 микрограмма на литр).
Этот металл также повсеместно присутствует в почве и может быть обнаружен в более высоких концентрациях в ряде минеральных руд, включая сульфиды, оксиды и силикаты никеля. Большая часть никеля в почве настолько тесно связана с другими минералами, что сопротивляется прямому поглощению растениями и животными и не может легко повлиять на здоровье человека или экосистемы.
Никель, обнаруженный в земной коре, имеет многочисленные природные источники. Никель можно найти как в гидротермальных жилах — каналах, по которым проходит вода, нагретая в глубинных слоях земли, так и в поверхностных отложениях, образовавшихся в результате эрозии и выветривания горных пород. Извержения вулканов выделяют большое количество никеля в потоки лавы, что позволяет предположить, что внутренние области земли содержат более высокие концентрации металла, чем земная кора.
Было обнаружено, что метеориты содержат концентрированные залежи никеля, связанного с железом, а высокие концентрации никеля можно найти в морских конкрециях, которые представляют собой плотные отложения полезных ископаемых на дне океана.
Следы никеля также присутствуют в воздухе — наследие промышленных операций, таких как переработка металлов, нефтяные и угольные электростанции и мусоросжигательные заводы. Обследование 111 городов США в 1982 году показало, что концентрация никеля в атмосфере колеблется от 1 до 86 нанограммов (миллиардных долей грамма) на кубический метр (10 кубических футов). Чтобы представить это в перспективе, Агентство по охране окружающей среды США рекомендует людям избегать вдыхания воздуха, содержащего более 50 микрограммов (миллионных долей грамма) никеля на кубический метр, что более чем в пятьсот раз превышает самую высокую измеренную концентрацию в атмосфере. в городе США.
В процессе очистки и сжигания руд, содержащих никель, образуются летучие формы никеля, такие как карбонил никеля и никелевая пыль.
Эти соединения могут быть токсичными при непосредственном вдыхании в высоких концентрациях в течение длительного периода времени, и рабочие в этих отраслях должны быть защищены от воздействия этих соединений, чтобы сохранить свое здоровье.
Каково использование никеля?
Никель был излюбленным компонентом монет, потому что он яркий и хорошо полируется, а также потому, что он легче меди, серебра и других металлов, обычно используемых в монетах. В 1850 году Швейцария стала первой современной страной, которая официально использовала никель для чеканки монет. США вскоре последовали этому примеру в 1850-х и 60-х годах, когда они ввели никель в свои пенни и пятицентовые монеты, чтобы сделать их легче. Хотя пятицентовая монета США содержала только 25 процентов никеля, она быстро стала известна как «никель». Первая монета из чистого никеля была выпущена Швейцарией в 1881 году; Австрия и Венгрия последовали их примеру в 189 г.3.
Поскольку никель не легко окисляется или ржавеет, в 1850-х годах этот металл был адаптирован в качестве материала для гальванического покрытия.
Гальваника – это процесс, при котором ионы металла в химическом растворе притягиваются к твердому металлическому электроду. Когда ионы связываются с поверхностью металла, они образуют однородное тонкое покрытие. Гальваническое покрытие металлической поверхности никелем может образовать слой, защищающий от коррозии. Когда электрохимия никеля стала лучше изучена, его адаптировали для использования в батареях. Сегодня соединения никеля и кадмия используются для производства перезаряжаемых никель-кадмиевых (Ni-Cd) аккумуляторов.
Сегодня никель больше всего используется в сталелитейной промышленности, которая использует примерно две трети ежегодно производимого в мире никеля. Металл обладает необычными свойствами: он твердый — прочный, способный выдерживать разрушение под действием больших усилий — и пластичный — способный поддаваться или изгибаться до того, как сломается или треснет. Кроме того, никель химически подобен железу, но обладает особенно хорошей стойкостью к окислению. Из-за своего сходства с железом никель может легко заменить железо в стальных сплавах или смесях.
Добавление никеля в сталь повышает ее прочность, пластичность, устойчивость к ржавчине и ее ценность.
Так называемые нержавеющие стали, содержащие хром и от 5 до 25 процентов никеля, используются в самых разных областях. Коррозионно-стойкие свойства этой стали делают ее идеальной для использования в столовых приборах, смесителях, раковинах, уличном оборудовании, моторизованных транспортных средствах и кухонной одежде. Высокопрочные конструкционные стали с содержанием никеля используются в автомобильной, аэрокосмической и строительной отраслях. Практически любая тяжелая промышленность, производящая механические устройства, на каком-то этапе производственного процесса использует конструкционную или нержавеющую сталь.
Другие сплавы цветных металлов включают медно-никелевые сплавы, обычно содержащие около 65 процентов никеля, и медно-никелевые сплавы, которые обычно содержат около 10 процентов никеля. Их использование включает морское оборудование и оборудование для обработки неорганических кислот и щелочей.
Никель-хромовые сплавы, содержащие от 40 до 70 процентов никеля, используются в агрессивных химических средах и при высоких температурах, таких как нагревательные элементы и детали реактивных двигателей, столовые приборы из нержавеющей стали и кухонная утварь. Никель-медно-цинковые сплавы, широко известные как никель-серебро, используются в декоративных целях, в том числе в ювелирных изделиях, из-за тонкой полировки, которую они могут достичь.
Нужен ли никель для здоровья?
Было показано, что никель является важным микроэлементом для нескольких видов животных и, вероятно, необходим для человека. Тем не менее, у людей нет известных заболеваний, связанных с дефицитом никеля, и вполне вероятно, что мы получаем весь необходимый нам никель из его повсеместного присутствия в пище и воде.
Опасен ли никель для здоровья?
Хотя чистый никель может легко реагировать с другими элементами с образованием различных химических соединений, большинство форм никеля не представляют угрозы для здоровья человека.
Люди неосознанно ежедневно потребляют в среднем 170 микрограммов никеля, что немного меньше массы одной песчинки. Следовые количества никеля присутствуют в воздухе, которым мы дышим, и в предметах домашнего обихода, от кранов до шампуней. Эти количества не имеют известного влияния на здоровье человека или экосистемы.
В организме человека развились механизмы метаболизма — выделения и выведения — небольших количеств никеля. Водорастворимые формы никеля, вдыхаемые в виде частиц пыли в воздухе, растворяются в кровотоке, а никель также попадает в кровоток через кожу после контакта с никельсодержащими продуктами. Большая часть никеля в кровотоке удаляется почками и выводится из организма с мочой. Проглоченный никель проходит через желудочно-кишечный тракт, но не всасывается.
Было показано, что большие дозы никеля, такие как случайное проглатывание, имеют более неблагоприятные последствия для здоровья, начиная от болей в животе и заканчивая сердечной недостаточностью.
Однако эти эффекты возникали после воздействия уровней, в 50 000–100 000 раз превышающих уровни, обычно встречающиеся в пищевых продуктах или питьевой воде, и являются явно редкими случаями. Количества, обнаруженные в этих исследованиях, даже превышают количества, обнаруженные в твердых никелевых отходах на полигонах опасных отходов.
Другие исследования показали, что работники, вдыхающие никелевую пыль на предприятиях по обработке и переработке металлов, а также работники, вдыхающие никельсодержащие пары при сварке нержавеющей стали, могут иметь более серьезные последствия для здоровья. Исследования в течение 1960-е годы показали ранние признаки того, что соединения никеля, такие как карбонил никеля, могут вызывать опухоли легких у лабораторных крыс. Более поздние исследования, проведенные в 1980-х годах Агентством по охране окружающей среды США (EPA), показали, что длительное воздействие пыли никелевых заводов, карбонила никеля или субсульфида никеля, всех прямых побочных продуктов рафинирования никеля и обработки металлов, может вызывать рак.
Это привело к принятию федеральных правил, ограничивающих воздействие определенных соединений никеля на рабочем месте и в окружающей среде. При вдыхании в определенных формах и в течение достаточно длительного периода времени никель действительно канцерогенен для человека. Современные методы промышленной гигиены помогли обуздать эти нежелательные осложнения для здоровья, вызванные никелем, за счет снижения уровня никелевой пыли в воздухе на рабочем месте и предоставления защитного оборудования, которое снижает воздействие.
К счастью для большинства людей, такое хроническое воздействие никеля встречается редко. Самая распространенная проблема со здоровьем, связанная с никелем, с которой сталкиваются люди, — это аллергическая реакция, возникающая в результате частого обращения с никельсодержащими продуктами. Доля населения, генетически предрасположенного к кожным аллергическим реакциям на никель (5-10%), аналогична другим металлам.
Как у людей развивается аллергическая реакция на никель?
Наиболее распространенным заболеванием, с которым сталкиваются люди, соприкасающиеся с никелем, является кожная сыпь, называемая контактным дерматитом.
Это состояние может быть вызвано непосредственным прикосновением к никельсодержащим предметам, распространенным в большинстве домашних хозяйств. Монеты, сантехника, некоторые шампуни и моющие средства, пигменты и украшения могут содержать небольшое количество никеля, который может впитываться через кожу.
Со временем прямой контакт кожи с этими предметами может вызвать у человека чувствительность к металлу и аллергическую реакцию на никель. Например, ношение серег из металла, содержащего никель, может повысить чувствительность человека к этому элементу. Ученые считают, что никель в украшениях растворяется в поту, впитавшемся в кожу. Затем металл может связываться с одним из естественных белков организма. Этот никель-белковый комплекс может не распознаваться иммунной системой, и это может запускать сигналы к защитным механизмам организма, чтобы реагировать на комплекс, как если бы он был проникающим антигеном.
Наиболее частым результатом такой реакции является кожная сыпь в месте контакта.
В более острых случаях сообщалось о приступах астмы. Как только человек становится сенсибилизированным к этому веществу, даже попадание никеля с пищей может вызвать аллергические симптомы. По этой причине аллергологи рекомендуют тем, кто страдает тяжелой аллергией на никель, снизить потребление никеля с пищей, избегая определенных продуктов, показанных в таблице ниже.
Как никель вредит живым существам?
сельдь, ростки, спаржа, арахис, грибы, ревень, кукуруза, какао, помидоры, капуста, устрицы, фасоль, лук, шпинат, горох, груши, изюм, чай, разрыхлитель, цельнозерновая мука, продукты, приготовленные в никелевой посуде, все консервы Как и у большинства агентов окружающей среды, токсическое действие любого металла связано с тем, как он попадает в организм, или, говоря языком токсикологии, с путем его воздействия. Никель имеет три основных пути воздействия. Его можно вдыхать, проглатывать или всасывать через кожу. При вдыхании никеля газообразные соединения никеля, такие как субсульфид никеля или мелкие частицы никелевой пыли (в частности, частицы PM-2,5 — менее 2,5 микрометров в диаметре) оседают глубоко в легких.
В случае ингаляционного воздействия ученые обнаружили, что форма никеля и его растворимость являются ключевым определяющим фактором в результирующих механизмах токсичности. Водорастворимые соединения никеля могут всасываться легкими в кровоток и в конечном итоге удаляться почками. Однако плохо растворимые соединения никеля со временем могут накапливаться в легких и вызывать такие осложнения, как легочный фиброз, накопление рубцовой ткани в легких, а также бронхит и рак легких. Механизм, который позволяет никелю вызывать или способствовать развитию рака, до сих пор очень плохо изучен.
Представляет ли воздействие никеля на рабочем месте риск для здоровья?
Некоторые формы никеля являются канцерогенными или вызывают рак, но эти формы вряд ли можно встретить за пределами промышленных предприятий, таких как заводы по обработке металлов, особенно там, где перерабатывается никелевая руда и где производится нержавеющая сталь. Другими рабочими, которые могут подвергаться воздействию этих форм никеля, являются сварщики, гальваники, производители аккумуляторов, ювелиры, маляры, производители красок и лаков.