Šiandien buvo sukurta daug sudėtingų konstrukcijų ir prietaisų, kuriuose naudojami įvairių savybių metalai ir jų lydiniai. Norėdami tam tikroje konstrukcijoje naudoti tinkamiausią lydinį, dizaineriai jį parenka pagal stiprumo, sklandumo, elastingumo ir kt. Reikalavimus, taip pat šių charakteristikų stabilumą reikiamoje temperatūros diapazone. Toliau apskaičiuojamas reikalingas metalo kiekis, kuris reikalingas gaminiams iš jo gaminti. Norėdami tai padaryti, turite atlikti skaičiavimus pagal jo savitąjį svorį. Ši vertė yra pastovi - tai viena iš pagrindinių metalų ir lydinių savybių, kuri praktiškai sutampa su tankiu. Jį apskaičiuoti paprasta: reikia padalinti kieto metalo gabalo svorį (P) iš jo tūrio (V). Gautoji vertė žymima γ ir matuojama niutonais kubiniam metrui.
Specifinio svorio formulė:
Remdamiesi tuo, kad svoris yra masė, padauginta iš gravitacijos pagreičio, gauname:
Dabar apie savitojo svorio vienetus. Pirmiau nurodyti niutonai kubiniame metre reiškia SI sistemą. Jei naudojama CGS metrinė sistema, ši vertė matuojama dynais kubiniame centimetre. Norint nurodyti MKSS sistemos savitąjį svorį, naudojamas toks vienetas: kilogramo jėga kubiniam metrui. Kartais leidžiama naudoti gramo jėgą kubiniam centimetrui - šis vienetas yra už visų metrinių sistemų ribų. Pagrindiniai santykiai gaunami taip:
1 dyne / cm 3 = 1,02 kg / m 3 = 10 n / m 3.
Kuo didesnis savitasis svoris, tuo metalas sunkesnis. Lengvo aliuminio atveju ši vertė yra gana maža - SI vienetais ji lygi 2,69808 g / cm 3 (pavyzdžiui, plienui - 7,9 g / cm 3). Aliuminis, kaip ir jo lydiniai, šiandien yra labai paklausus, o jo gamyba nuolat auga. Juk tai vienas iš nedaugelio metalų, būtinų pramonei, kurių tiekimas yra žemės plutoje. Žinodami aliuminio savitąjį svorį, galite iš jo apskaičiuoti bet kurį gaminį. Tam yra patogi metalo skaičiuoklė arba galite apskaičiuoti rankiniu būdu, paimdami norimo aliuminio lydinio savitąjį svorį iš žemiau esančios plokštelės.
Tačiau svarbu atsižvelgti į tai, kad tai yra teorinis valcuotų gaminių svoris, nes priedų kiekis lydinyje nėra griežtai apibrėžtas ir gali kisti neviršijant ribų, tada to paties ilgio valcuotų gaminių svoris skirtingi gamintojai ar partijos gali skirtis, žinoma, šis skirtumas yra nedidelis, tačiau jis egzistuoja.
Štai keletas skaičiavimo pavyzdžių:
1 pavyzdys Apskaičiuokime 4 mm skersmens ir 2100 metrų ilgio A97 klasės aliuminio vielos svorį.
Apskritimo skerspjūvio ploto nustatymas S = πR 2 reiškia S = 3,1415 2 2 = 12,56 cm 2
Nustatykite valcuotų gaminių svorį žinodami, kad A97 klasės savitasis svoris = 2,71 g / cm 3
M = 12,56 2,71 2100 = 71478,96 gramai = 71,47 kg
Iš viso vielos svoris 71,47 kg
2 pavyzdys Apskaičiuokite apskritimo, pagaminto iš AL8 klasės aliuminio, kurio skersmuo yra 60 mm ir ilgis 150 cm, svorį 24 gabalus.
Apskritimo skerspjūvio ploto nustatymas S = πR 2 reiškia S = 3,1415 3 2 = 28,26 cm 2
Valcuotų gaminių svorį nustatome žinodami, kad prekės ženklo AL8 savitasis svoris = 2,55 g / cm 3
Visi metalai turi tam tikrų fizinių ir mechaninių savybių, kurios iš tikrųjų lemia jų savitąjį svorį. Norint nustatyti, kaip tam tikras juodojo arba nerūdijančio plieno lydinys yra tinkamas gamybai, apskaičiuojamas valcuoto metalo savitasis svoris. Visi vienodo tūrio metalo gaminiai, tačiau pagaminti iš skirtingų metalų, pavyzdžiui, iš geležies, žalvario ar aliuminio, turi skirtingą masę, kuri yra tiesiogiai proporcinga jos tūriui. Kitaip tariant, lydinio tūrio ir jo masės specifinio svorio santykis (kg / m3) yra pastovi vertė, būdinga tam tikrai medžiagai. Lydinio tankis apskaičiuojamas naudojant specialią formulę ir yra tiesiogiai susijęs su metalo savitojo svorio apskaičiavimu.
Metalo savitasis svoris yra šios medžiagos vienalytės kūno masės ir metalo tūrio santykis, t.y. tai tankis, žinynuose jis matuojamas kg / m3 arba g / cm3. Iš čia galite apskaičiuoti formulę, kaip sužinoti metalo svorį. Norėdami tai rasti, turite padauginti etaloninį tankį iš tūrio.
Lentelėje pateiktas spalvotųjų ir juodųjų geležies metalų tankis. Lentelė suskirstyta į metalų ir lydinių grupes, kur kiekvienas pavadinimas nurodo prekės ženklą pagal GOST ir atitinkamą tankį g / cm3, priklausomai nuo lydymosi temperatūros. Norėdami nustatyti fizinę konkretaus tankio vertę kg / m3, lentelės reikšmę g / cm3 turite padauginti iš 1000. Pavyzdžiui, galite sužinoti, koks yra geležies tankis - 7850 kg / m3.
Tipiškiausias juodasis metalas yra geležis. Tankio vertė - 7,85 g / cm3 gali būti laikoma juodųjų metalų savituoju sunkumu geležies pagrindu. Lentelėje esantys juodieji metalai yra geležis, manganas, titanas, nikelis, chromas, vanadis, volframas, molibdenas ir juodųjų metalų lydiniai jų pagrindu, pavyzdžiui, nerūdijantis plienas (tankis 7,7–8,0 g / cm3), juodasis plienas (tankis 7,85 g) / cm3) daugiausia naudojamas ketaus (tankis 7,0-7,3 g / cm3). Likę metalai laikomi spalvotųjų metalų, taip pat jų pagrindu pagaminti lydiniai. Lentelėje pateikti spalvotųjų metalų tipai:
- plaučiai - magnis, aliuminis;
- taurieji metalai (taurieji) - platina, auksas, sidabras ir pusiau taurusis varis;
- mažai tirpstantys metalai - cinkas, alavas, švinas.
Spalvotųjų metalų savitasis svoris
|
Lentelė. Metalų savitasis svoris, savybės, metalų žymėjimai, lydymosi temperatūra |
|||
| Metalo pavadinimas, pavadinimas |
Atominis svoris | Lydymosi temperatūra, ° C | Specifinis svoris, g / cm3 |
| Cinkas Zn (cinkas) | 65,37 | 419,5 | 7,13 |
| Aliuminis Aliuminis (aliuminis) | 26,9815 | 659 | 2,69808 |
| Švinas Pb (švinas) | 207,19 | 327,4 | 11,337 |
| Alavas Sn (alavas) | 118,69 | 231,9 | 7,29 |
| Varis Cu (varis) | 63,54 | 1083 | 8,96 |
| Titanas Ti (titanas) | 47,90 | 1668 | 4,505 |
| Nikelis Ni (nikelis) | 58,71 | 1455 | 8,91 |
| Magnis Mg (magnis) | 24 | 650 | 1,74 |
| Vanadis V (Vanadis) | 6 | 1900 | 6,11 |
| Volframas W („Wolframium“) | 184 | 3422 | 19,3 |
| Chromo Cr (chromas) | 51,996 | 1765 | 7,19 |
| Molibdenas Mo (molibdenas) | 92 | 2622 | 10,22 |
| „Silver Ag“ („Argentum“) | 107,9 | 1000 | 10,5 |
| Tantalis Ta (Tantalis) | 180 | 3269 | 16,65 |
| Geležis Fe (geležis) | 55,85 | 1535 | 7,85 |
| „Gold Au“ („Aurum“) | 197 | 1095 | 19,32 |
| Platina Pt (Platina) | 194,8 | 1760 | 21,45 |
Vyniojant ruošinius iš spalvotųjų metalų, taip pat būtina tiksliai žinoti jų cheminę sudėtį, nes nuo to priklauso jų fizinės savybės.
Pavyzdžiui, jei aliuminyje yra priemaišų (mažiausiai 1%) silicio ar geležies, tada tokio metalo plastinės savybės bus daug prastesnės.
Kitas karšto valcavimo spalvotųjų metalų reikalavimas yra itin tikslus metalo temperatūros išlaikymas. Pavyzdžiui, cinko valcavimo metu reikia griežtai 180 laipsnių temperatūros - jei jis yra šiek tiek aukštesnis arba šiek tiek žemesnis, kaprizingas metalas smarkiai praras savo plastiškumą.
Varis yra „ištikimesnis“ temperatūrai (jis gali būti valcuojamas esant 850 - 900 laipsnių temperatūrai), tačiau, kita vertus, lydymo krosnyje jam reikalinga oksiduojanti (padidėjusio deguonies kiekio) atmosfera - kitaip jis tampa trapus.
Metalo lydinių specifinio svorio lentelė
Metalų savitasis svoris dažniausiai nustatomas laboratorinėmis sąlygomis, tačiau gryna forma jie labai retai naudojami statyboje. Daug dažniau naudojami spalvotųjų metalų lydiniai ir juodųjų metalų lydiniai, kurie pagal specifinį svorį yra suskirstyti į lengvus ir sunkius.
Lengvieji lydiniai aktyviai naudojami šiuolaikinėje pramonėje dėl didelio stiprumo ir gerų aukštų temperatūrų mechaninių savybių. Pagrindiniai tokių lydinių metalai yra titanas, aliuminis, magnis ir berilis. Tačiau lydiniai, sukurti magnio ir aliuminio pagrindu, negali būti naudojami korozinėje aplinkoje ir esant aukštai temperatūrai.
Sunkūs lydiniai yra pagaminti iš vario, alavo, cinko, švino. Tarp sunkiųjų lydinių daugelyje pramonės sričių naudojama bronza (vario lydinys su aliuminiu, vario lydinys su alavu, manganu arba geležimi) ir žalvaris (cinko ir vario lydinys). Šios lydinių rūšys naudojamos architektūrinėms detalėms ir sanitarinei įrangai gaminti.
Žemiau esančioje informacinėje lentelėje parodytos pagrindinės labiausiai paplitusių metalų lydinių kokybės charakteristikos ir savitasis svoris. Sąraše pateikiami duomenys apie pagrindinių metalų lydinių tankį esant 20 ° C aplinkos temperatūrai.
|
Metalo lydinių sąrašas |
Lydinių tankis |
|
Admiraliteto žalvaris - Admiraliteto žalvaris (30% cinko ir 1% alavo) |
8525 |
|
Aliuminio bronza - aliuminio bronza (3-10% aliuminio) |
7700 - 8700 |
|
Babbit - antifrikcinis metalas |
9130 -10600 |
|
Berilio bronza (berilio varis) - berilio varis |
8100 - 8250 |
|
Delta metal - Delta metal |
8600 |
|
Geltonas žalvaris - geltonas žalvaris |
8470 |
|
Fosforo bronzos - Bronza - fosforas |
8780 - 8920 |
|
Paprastos bronzos - bronza (8-14% Sn) |
7400 - 8900 |
|
Inconel - Inconel |
8497 |
|
Inkaloi - Incoloy |
8027 |
|
Kalusis - geležis |
7750 |
|
Raudonas žalvaris (mažai cinko) - raudonas žalvaris |
8746 |
|
Žalvaris, liejimas - Žalvaris - liejimas |
8400 - 8700 |
|
Žalvaris , nuoma - Žalvaris - valcuotas ir trauktas |
8430 - 8730 |
|
Plaučiai lydiniai aliuminis - lengvas lydinys, kurio pagrindą sudaro Al |
2560 - 2800 |
|
Plaučiai lydiniai magnis - lengvasis lydinys, kurio pagrindą sudaro Mg |
1760 - 1870 |
|
Mangano bronza - mangano bronza |
8359 |
|
Cupronickel - Cupronickel |
8940 |
|
Monelė - Monelė |
8360 - 8840 |
|
Nerūdijantis plienas - nerūdijantis plienas |
7480 - 8000 |
|
Nikelio sidabras |
8400 - 8900 |
|
Lydmetalis 50% alavas / 50% švinas - lydmetalis 50/50 Sn Pb |
8885 |
|
Lengvas trinties lydinys guolių liejimui = |
7100 |
|
Švino bronzos, Bronza - švinas |
7700 - 8700 |
|
Anglies plienas - plienas |
7850 |
|
Hastelloy - Hastelloy |
9245 |
|
Ketaus - ketaus |
6800 - 7800 |
|
„Electrum“ (aukso -sidabro lydinys, 20% Au) - „Electrum“ |
8400 - 8900 |
Lentelėje pateiktas metalų ir lydinių tankis padės apskaičiuoti gaminio svorį. Dalies masės apskaičiavimo metodas yra apskaičiuoti jos tūrį, kuris tada padauginamas iš medžiagos, iš kurios ji pagaminta, tankio. Tankis yra vieno kubinio centimetro arba kubinio metro metalo ar lydinio masė. Masės vertės, apskaičiuotos skaičiuotuvu, naudojant formules, gali skirtis nuo realių keliais procentais. Taip yra ne todėl, kad formulės nėra tikslios, bet todėl, kad gyvenime viskas yra šiek tiek sudėtingiau nei matematikoje: stačiakampiai nėra visiškai tiesūs, apskritimas ir sfera nėra idealūs, ruošinio deformacija lenkimo, persekiojimo ir perforavimas lemia jo storio netolygumą ir galite išvardyti daugybę nukrypimų nuo idealo. Paskutinis smūgis mūsų siekiamam tikslumo yra šlifavimas ir poliravimas, dėl kurio blogai nuspėjamas svorio metimas. Todėl gautos vertės turėtų būti laikomos orientacinėmis.
Vario savitojo svorio apskaičiavimas
Kaip žinote, per pastaruosius šimtus metų pažanga žengė pakankamai toli, o tai savo ruožtu leido vystytis daugeliui pramonės šakų visame pasaulyje. Metalurgijos gamyba taip pat neliko nuošalyje, nes mokslas šiai pramonei pateikė daugybę technologijų, skaičiavimo metodų, įskaitant galimybę išmatuoti metalų savitąjį svorį.
Kadangi įvairūs vario lydiniai skiriasi savo sudėtimi, fizinėmis ir cheminėmis savybėmis, tai leidžia kiekvienam gaminiui ar daliai pasirinkti reikiamą lydinį. Norėdami apskaičiuoti svorį, reikalingą valcuotų gaminių gamybai, turite žinoti atitinkamo prekės ženklo specifinį svorį.
Metalo savitojo svorio matavimo formulė
Savitasis svoris yra tam tikro lydinio homogeninio metalo svorio P ir šio lydinio tūrio santykis. Savitasis svoris žymimas simboliu γ ir jokiu būdu neturėtų būti painiojamas su tankiu. Nors vario ir kitų metalų tankis ir savitasis svoris labai dažnai yra vienodi, dera prisiminti, kad tai tikrai nėra visomis sąlygomis.
Taigi, norint apskaičiuoti vario savitąjį svorį, naudojama formulė γ = P / V
Ir norint apskaičiuoti tam tikro dydžio valcuoto vario svorį, jo skerspjūvio plotas padauginamas iš savito svorio ir ilgio.
Specifinio svorio vienetas
Norint išmatuoti vario ir kitų lydinių savitąjį svorį, galima naudoti šiuos matavimo vienetus:
SGS sistemoje - 1 dyn / cm 3,
SI sistemoje - 1 n / m 3,
MKSS sistemoje - 1 kg / m 3.
Šie vienetai yra tarpusavyje susiję tam tikru santykiu, kuris atrodo taip:
0,1 dyne / cm 3 = 1 n / m3 = 0,102 kg / m 3.
Vario savitojo svorio apskaičiavimo metodai
1. Specialiosios medžiagos naudojimas mūsų svetainėje,
2. Skaičiavimas naudojant formules, valcuotų gaminių skerspjūvio plotas, tada padauginamas iš prekės ženklo savitojo svorio ir ilgio.
1 pavyzdys: mes apskaičiuojame 4 mm storio, 1000x2000 mm dydžio vario lakštų svorį 24 vienetų vario lydinio M2
Apskaičiuokime vieno lapo tūrį V = 4 1000 2000 = 8000000 mm 3 = 8000 cm 3
Žinant, kad 1 cm 3 vario klasės M3 savitasis svoris = 8,94 g / cm 3
Apskaičiuokime vieno valcuoto lakšto svorį M = 8,94 8000 = 71520 gr = 71,52 kg
Iš viso visų valcuotų gaminių masė M = 71,52 24 = 1716,48 kg
2 pavyzdys: Mes apskaičiuojame vario strypo D 32 mm, kurio bendras ilgis 100 metrų, svorį iš vario-nikelio lydinio MNZh5-1
Strypo, kurio skersmuo 32 mm, sekcijos plotas S = πR 2 reiškia S = 3,1415 16 2 = 803,84 mm 2 = 8,03 cm 2
Nustatykime visų valcuotų gaminių svorį, žinodami, kad vario-nikelio lydinio MNZh5-1 savitasis svoris = 8,7 g / cm 3
Iš viso M = 8,0384 8,7 10000 = 699 340,80 gramai = 699,34 kg
3 pavyzdys: apskaičiuokite vario kvadrato, kurio kraštinė yra 20 mm ir ilgis 7,4 metro, svorį iš karščiui atsparaus vario lydinio BrNHK
Raskite valcuotų gaminių tūrį V = 2 2740 = 2960 cm 3
Vario (gryno), kurio paviršius yra rausvas ir rausvas, lūžio tankis yra didelis. Atitinkamai šis metalas taip pat turi didelį savitąjį svorį. Dėl savo unikalių savybių, visų pirma puikios elektros ir vario, varis aktyviai naudojamas elektroninių ir elektrinių sistemų elementams, taip pat kitiems tikslams skirtiems produktams gaminti. Be gryno vario, jo mineralai yra labai svarbūs daugeliui pramonės šakų. Nepaisant to, kad gamtoje yra daugiau nei 170 tokių mineralų rūšių, tik 17 iš jų buvo aktyviai naudojami.
Vario tankio vertė
Šio metalo tankis, kurį galima peržiūrėti specialioje lentelėje, yra lygus 8,93 * 10 3 kg / m 3. Taip pat lentelėje galite pamatyti kitą, ne mažiau svarbų nei tankis, būdingą variui: jo savitąjį svorį, kuris taip pat yra 8,93, bet matuojamas gramais cm 3. Kaip matote, vario atveju šio parametro vertė sutampa su tankio verte, tačiau neturėtumėte galvoti, kad tai būdinga visiems metalams.
Šio ir bet kurio kito metalo tankis, matuojamas kg / m 3, tiesiogiai veikia iš šios medžiagos pagamintų gaminių masę. Tačiau norint nustatyti būsimo gaminio, pagaminto iš vario arba iš jo lydinių, pavyzdžiui, iš žalvario, masę, patogiau naudoti jų tankio, o ne tankio vertę.
Specifinio svorio apskaičiavimas
Iki šiol buvo sukurta daug ne tik tankio, bet ir savitojo svorio matavimo ir apskaičiavimo metodų ir algoritmų, kurie leidžia nustatyti šį svarbų parametrą net ir be lentelių pagalbos. Žinodami savitąjį svorį, kuris skiriasi skirtingiems ir gryniems metalams, taip pat tankio vertę, galite efektyviai pasirinkti medžiagas detalių gamybai su nurodytais parametrais. Labai svarbu tokią veiklą vykdyti prietaisų projektavimo etape, kai planuojama naudoti dalis iš vario ir jo lydinių.
Savitasis svoris, kurio vertę (taip pat ir tankį) taip pat galima pamatyti lentelėje, yra gaminio, pagaminto tiek iš metalo, tiek iš bet kurios kitos vienalytės medžiagos, svorio ir jo tūrio santykis. Šis santykis išreiškiamas formule γ = P / V, kur raidė γ žymi savitąjį svorį.
Nereikėtų painioti savito svorio ir tankio, kurie iš esmės yra skirtingos metalo savybės, nors vario vertė yra vienoda.
Žinant vario savitąjį svorį ir naudojant šios vertės γ = P / V apskaičiavimo formulę, galima nustatyti skirtingų skerspjūvių vario ruošinio masę. Norėdami tai padaryti, būtina padauginti vario savitąjį svorį ir atitinkamo ruošinio tūrį, kurį apskaičiuoti nėra ypač sunku nustatyti.
Specifinio svorio vienetas
Skirtingi matavimo sistemų vario savitumui išreikšti naudojami skirtingi vienetai.
- CGS sistemoje šis parametras matuojamas 1 dyn / cm 3.
- SI sistemoje matavimo vienetas yra 1n / m 3.
- MKSS sistemoje matavimo vienetas yra 1 kg / m 3.
Jei susiduriate su skirtingais šio vario ar jo lydinių parametro matavimo vienetais, nėra sunku juos išversti vienas į kitą. Norėdami tai padaryti, galite naudoti paprastą vertimo formulę, kuri atrodo taip: 0,1 dyne / cm 3 = 1 n / m 3 = 0,102 kg / m 3.
Svorio apskaičiavimas naudojant savitąjį svorį
Norėdami apskaičiuoti ruošinio svorį, turite nustatyti jo skerspjūvio plotą, tada padauginti jį iš dalies ilgio ir savitojo svorio.
1 pavyzdys:Apskaičiuokime strypo, pagaminto iš MNZh5-1 vario-nikelio lydinio, kurio skersmuo yra 30 milimetrų, o ilgis-50 metrų, svorį.
Skerspjūvio plotas apskaičiuojamas pagal formulę S = πR 2, todėl: S = 3,1415 15 2 = 706,84 mm 2 = 7,068 cm 2
Žinodami vario-nikelio lydinio MNZh5-1 savitąjį svorį, kuris yra 8,7 g / cm 3, gauname: M = 7,068 8,7 5000 = 307458 gramai = 307,458 kg
2 pavyzdysApskaičiuokime 28 vario lydinio M2 lakštų svorį, kurio storis yra 6 mm, o matmenys - 1500x2000 mm.
Vieno lapo tūris bus: V = 6 1500 2000 = 18000000 mm 3 = 18000 cm 3
Dabar, žinodami, kad vario klasės M3 1 cm 3 savitasis svoris yra 8,94 g / cm 3, galime sužinoti vieno lapo svorį: M = 8,94 18000 = 160 920 g = 160,92 kg
Visų 28 valcuotų lakštų masė bus: M = 160,92 28 = 4505,76 kg
3 pavyzdys:Apskaičiuokime kvadratinės juostos, pagamintos iš BrNHK vario lydinio, kurio ilgis yra 8 metrai ir šoninis dydis 30 mm, svorį.
Nustatykite visų valcuotų gaminių tūrį: V = 3 · 3 · 800 = 7200 cm 3
Nurodyto karščiui atsparaus lydinio savitasis svoris yra 8,85 g / cm 3, todėl bendras valcuotų gaminių svoris bus: M = 7200 8,85 = 63720 gramų = 63,72 kg
APIBRĖŽIMAS
Medžiagos tankis yra jo masės ir tūrio santykis:
M / V, [g / cm 3, kg / m 3]
Kietasis tankis yra pamatinė vertė. Vario tankis yra 9,0 g / cm 3. Elementinėje būsenoje varis yra raudonas metalas (1 pav.). Svarbiausios jo konstantos pateiktos žemiau esančioje lentelėje:
1 lentelė. Vario fizinės savybės.
Varis pasižymi dideliu tankiu, gana aukšta lydymosi temperatūra ir mažu kietumu. Jo plastiškumas ir lankstumas yra itin didelis: varį galima traukti į 0,001 mm skersmens vielą (apie 50 kartų plonesnę nei žmogaus plaukai).
Ryžiai. 1. Varis. Išvaizda.
Vario radimas gamtoje
Varis gamtoje yra daug atsilikęs nuo atitinkamų šarminių metalų. Manoma, kad jo kiekis žemės plutoje yra maždaug 0,003% (masės). Varis daugiausia randamas sieros junginių pavidalu ir dažniau kartu su kitų metalų sieros rūdomis. Iš atskirų vario mineralų svarbiausi yra chalkopiritas (CuFeS 2) ir chalkocitas (Cu 2 S). Deguonies turintys mineralai, kupritas (Cu 2 O) ir malachitas ((CuOH) 2 CO 3), yra daug mažiau svarbūs pramonėje.
Vario cheminių savybių ir tankio santrauka
Varis sudaro lydinius su daugeliu metalų. Visų pirma, jis yra legiruotas auksu, sidabru ir gyvsidabriu.
Vario reaktyvumas yra mažas. Ore jis nuolat padengtas tankiu žalsvai pilka pagrindinių karbonato druskų plėvele. Derinamas su deguonimi esant normaliam slėgiui ir kaitinant:
4Cu + O2 = 2CuO;
2Cu + O2 = 2CuO.
Net aukštoje temperatūroje nereaguoja su vandeniliu, azotu ir anglimi.
Esant normaliai temperatūrai, varis lėtai jungiasi su halogenais chloru, bromu ir jodu:
Cu + Cl2 = CuCl2;
Cu + Br 2 = CuBr 2.
Varis yra silpnas reduktorius; nereaguoja su vandeniu ir praskiesta druskos rūgštimi. Jis perpilamas į tirpalą su neoksiduojančiomis rūgštimis arba amoniako hidratu, esant deguoniui arba kalio cianidui. Jis oksiduojamas koncentruotomis sieros ir azoto rūgštimis, vandens regia, chalkogenais ir nemetaliniais oksidais. Reaguoja kaitinant vandenilio halogenidais.
Problemų sprendimo pavyzdžiai
1 PAVYZDYS
| Pratimas | Kai vario ir geležies mišinys, sveriantis 20 g, buvo paveiktas druskos rūgšties pertekliumi, išsiskyrė 5,6 litro dujų (NU). Nustatykite metalo masės dalį mišinyje. |
| Sprendimas | Varis nereaguoja su druskos rūgštimi, nes jis yra tarp metalų aktyvumo po vandenilio, t. vandenilis išsiskiria tik dėl rūgšties sąveikos su geležimi. Parašykime reakcijos lygtį: Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2. Raskime vandenilio medžiagos kiekį: n (H 2) = V (H 2) / V_m = 5,6 / 22,4 = 0,25 mol. Pagal reakcijos lygtį: n (H 2) = n (Fe) = 0,25 mol. Raskite geležies masę: m (Fe) = n (Fe) × M (Fe) = 0,25 × 56 = 14 g. Apskaičiuokime metalo masės dalis mišinyje: w (Fe) = m (Fe) / m mišinys = 14/20 = 0,7 = 70%. w (Cu) = 100% - w (Fe) = 100–70 = 30%. |
| Atsakymas | Geležies masė lydinyje yra 70%, vario - 30%. |