KOVINE Pridobivanje kovin n Kovine pridobivamo iz rud

KOVINE

Pridobivanje kovin

n Kovine pridobivamo iz rud n Zlato, srebro, živo srebro in redkeje baker so v naravi v elementarnem stanju. n Večina kovin se v naravi nahaja v spojinah, kar pomeni, da so kemijsko vezane z drugimi elementi npr. boksit je glavna surovina za proizvodnjo aluminija. n Rude, iz katerih pridobivamo kovine, so navadno pomešane z drugimi rudami in manj uporabnimi kamninami. Zato najprej rudo s fizikalnimi metodami ločijo od jalovine. Tak postopek se imenuje SEPARACIJA.

SEPARACIJA n SEPARACIJA je postopek ločevanja rudnin (koristni del, ki vsebuje minerale) od jalovine (nekoristni del), in drugih snovi. n Ločevanje lahko poteka na različne načine-flotacija, magnetna ali radioaktivna separacija, sejanje, …

ŽELEZO

n- železo je četrti najbolj pogost element na zemlji n - največja nahajališča železove rude so v Afriki n - železo so ljudje uporabljali že v železni dobi n - surovo železo pridobivajo s splavži

NAJVAZNEJŠE ŽELEZOVE RUDE n- rdeči železovec ali hematit n - rjavi železovec ali limonit n - magnetovec ali magnetit n - jeklenec ali siderit n - železov kršec ali pirit

ŽELEZO n Železo je temno sive barve, mehko in krhko in feromagnetno, kar pomeni, da ga magnet močno privlači. Na zraku se prevleče s plastjo hidratiranega železovega oksida, kar poznamo kot rjavenje železa ali korozija.

ŽELEZO V NAS n Železo je tudi biološko pomemben element, ki ga potrebujemo vsi. V naših telesih tvori rdeče krvničke, ki delujočim mišicam prenašajo kisik. Pomanjkanje železa v telesu povzroča slabokrvnost, utrujenost in splošno pomanjkanje energije.

LITINE

Kako delimo lito železo? n Po videzu preloma n Po lastnostih; belo, sivo in temprano

Bela litina n Prelom bele litine je bel, ker je cementit bele barve. n Je zelo trda, posledično pa ima tudi veliko obrambno obstojnost. n Uporablja se v drobilnih mlinih, šobah za brizganje peska, hidravličnih blatih in mešalnih polžih.

Siva litina n Prelom sive litine je zaradi izločenega grafita siv. n Sivo litino s kroglastim grafitom imenujemo tudi nodularna litina. n Ima dobro mehanske lastnosti in dobro livnost; zato je ceneno. n Uporabljajo jo za rotorje črpalk, verižne členke, sestavne dele raznih mehanizmov, zobnike, …

Temprana litina n. V njej je vezan del ogljika v obliki cementita, del pa je izločen kot grafit. n Sestava: v surovem ulitem stanju se strdi belo. n Tempramo zlasti majhne predmete kompliciranih oblik, ki imajo dobre mehanske lastnosti.

JEKLO je železova zlitina, pri katerih je poleg samega železa najpomembnejši zlitinski element ogljik. Ogljika je v jeklih razmeroma malo, lahko pa so dodani še drugi legirni elementi. Njegov masni delež je navadno manjši kot 2 %. Kljub temu ima najpomembnejši vpliv na uporabne lastnosti jekel. Jeklo pridobivajo na več načinov. Znan je Siemens Martinov postopek, postopek z vpihavanjem kisika. Najsodobnejši način pa je taljenje v električnih pečeh. Najpogostejša so ogljikova jekla. To so jekla, ki poleg železa vsebujejo le ogljik ter manjše količine mangana, silicija in aluminija. Slednje tri elemente dodamo z namenom, da bi zmanjšali povsem izničili negativen vpliv nečistoč, kot so žveplo, fosfor, kisik in dušik.

Jeklo lahko oblikujemo, v vročem z: *ulivanjem, *kovanjem, *valjanjem *in stiskanjem; v hladnem pa z: *valjanjem, *vlečenjem, *stiskanjem *in obrezovanjem.

Težke barvaste kovine

Baker n Baker je rdečkasta kovina n Uporablja se v gradbeništvu za plinske napeljave, inštalacije centralne naprave… n Zaradi svojih pozitivnih lastnosti zavzema visoko mesto med tehničnimi kovinami n Ima visoko toplotno prevodnost n Baker pridobivamo iz bakrovih rud n Rude v Sloveniji ni zato jo uvažamo

Svinec n n n Svinec pridobivamo iz svinčeve rude (svinčev sijajnik) Med svinčevo rudo sta prisotna tudi zlato in srebro, ki ju izločajo in tako proizvodnjo svinca pocenijo Svinec je zelo težka kovina, saj tehta kubični decimeter te kovine kar 11, 34 kg Svinec je sive barve, na svežem prerezu pa je sijajnosrebrne Svinec je najmehkejša težka kovina, zato se ga lahko zvija, reže z nožem ali hladno valja v zelo tanke plošče Svinec uporabljamo za izdelavo akumulatorskih plošč

Redke barvaste kovine Krom n Krom je srebrnobela, svetla, trda in krhka kovina. Obstojna je na zraku in vodi. Krom uporabljamo za kovinske prevleke, za legiranje jekel, za korozijsko odporne jeklene zlitine, za zlitine z nikljem, z bakrom in aluminijem. n

Volfram n Volfram je srebrnobela kovina, visoke gostote, z visokim tališčem in vreliščem, odporen na večino kislin. Vroč reagira z ogljikom in nekaterimi ogljikovimi spojinami, pri tem nastajajo karbidi, kar povzroča krhkost volframa. n Zaradi visokega vrelišča ga uporabljamo za žarilne nitke v žarnicah, za električne kontakte, za anode v rentgenskih ceveh. n

PLEMENITE BARVASTE KOVINE

Med plemenite kovine spadajo srebro, zlato in platina. SREBRO Je mehka bela bleščeča kovina. Pridobivajo ga s taljenjem svinčene in bakrove rude. Srebro se da lahko oblikovati in obdelovati. Uporablja se za izdelavo denarja, jedilnega pribora, filigranskih izdelkov… uporabljamo ga tudi v elektrotehniki.

ZLATO Je mehka, svetleča se, rumena, težka, raztegljiva kovina. Zlato je obstojno tako na zraku kot v vodi. Lahko ga je oblikovati. Uporablja se za izdelavo okrasja in nakita, denarja (kovanci, zlatniki), kot pigment v barvilih za keramiko, uporabljali so ga tudi v zobozdravstvu.

PLATINA Je plemenita redka kovina. Težko jo je oblikovati in kovati. Uporablja se v nekaterih nikljevih in bakrovih rudah ter v samorodnih skladih. Platina je sivkasto bele barve in se uporablja predvsem za izdelavo nakita, za laboratorijsko opremo in v zobozdravstvu. križ iz platine z diamanti

LASTNOSTI KOVIN

TALJENJE *Kovine so pri sobni temperaturi v trdnem stanju, razen živo srebro, ki je v tekočem. S segrevanjem preidejo v tekoče nato v plinasto stanje. *lahko taljive kovine: -svinec -cink -aluminij

*srednje tal. kovine: -železo -nikelj -baker -krom *težko tal. -volfram

GOSTOTA Gostota kovin je različna. Delimo jih na: *lahke: -magnezij -aluminij -titan *srednje težke: -mangan -baker -železo *težke: -volfram -zlato -svinec

PREVODNOST: *vse kovine so dobri električni in toplotni prevodniki. *najboljša prevodnika toplote: -baker -aluminij *najboljša prevodnika elektrike: -srebro -baker

ŽILAVOST: Merjenje žilavosti kovin je težek postopek. Kovine lahko razvrstimo, če enako debele kose pločevine prepogibamo, dokler se ne prelomijo. Krhke se takoj prelomijo po nekaj zgibih, žilave pa se na mestu prepogibanja raztegujejo in se težje prelomijo.

TRDOTA: Trdoto kovin preverjamo podobno kot les ali umetne snovi. Največjo trdoto ima jeklo, najmanjšo pa imata svinec in aluminij.

n Med kovinske polizdelke najpogosteje prištevamo : n Cevi žico pločevino n n folija