งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

A blast furnace 32 C + O 2 CO 2  H = -393.5 kJ 190 0 o C Hot air C + CO 2 2CO  H = +172.4 kJ FeO + CO Fe + CO 2 Ore (Fe 2 O 3, SiO 2, P, Al, Mn), limestone,

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


งานนำเสนอเรื่อง: "A blast furnace 32 C + O 2 CO 2  H = -393.5 kJ 190 0 o C Hot air C + CO 2 2CO  H = +172.4 kJ FeO + CO Fe + CO 2 Ore (Fe 2 O 3, SiO 2, P, Al, Mn), limestone,"— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 A blast furnace 32 C + O 2 CO 2  H = kJ o C Hot air C + CO 2 2CO  H = kJ FeO + CO Fe + CO 2 Ore (Fe 2 O 3, SiO 2, P, Al, Mn), limestone, coke o C 700 o C o C 200 o C Fe 3 O 4 + CO 3FeO + CO 2 Iron melts, Molten slag forms CaCO 3 CaO + CO 2 Slag Molten Iron เรียกว่า เหล็ก ถลุง (pig iron) มี Fe 2 O 3 ~ 95%, C ~ 4%, Si, Mn, P, S เล็กน้อย Hot gases rise Solid charge descends CO, CO 2 3Fe 2 O 3 + CO 2Fe 3 O 4 + CO 2

2 หินปูน (limestone, CaCO 3 ) จะ เกิดสารหลอมเหลว กับสารเจือปนในแร่ ซึ่งสามารถ กำจัดออกไปได้ง่าย สารประเภทนี้ เรียกว่า ฟลักซ์ (flux) CaCO 3 (s) CaO (s) + CO 2(g) mp. ต่ำ 33 CaO (s) + SiO 2(s) CaSiO 3(l) CaO (s) + P 2 O 5(s) Ca 3 (PO 4 ) 2 (l) CaO (s) + Al 2 O 3(s) Ca(AlO 2 ) 2(l) กาก (slag)

3 Na, Mg, Al Oxide of represent ative element element representa tive element 34

4 The reaction between aluminium metal and iron(III) oxide (called the thermite reaction) generates much heat and light. Thermite or Goldschmidt Process ใช้เตรียมโลหะหมู่ IVB - VIIIB จากออกไซด์ของโลหะ โดยใช้ Al เป็นตัวรีดิวซ์ 2Al (s) + Fe 2 O 3(s) 2Fe (l) + Al 2 O 3(l) H o = -852 kJ 35

5 การเตรียมธาตุ โดย การแยกสลาย ด้วยไฟฟ้า (Electrolysis) 36

6 Electroly sis of Molten NaCl Electroly sis of Molten NaCl Anode : 2Cl - = Cl 2(g) + 2e - Cathode : 2Na + + 2e - = 2Na (l) Overall : 2Na + + 2Cl - = 2Na (l) + Cl 2(g) Battery Cathode Molten NaCl Anode e-e-e-e- e-e-e-e- Oxidation 2Cl - = Cl 2 + 2e - Reduction 2Na + + 2e - = Na (l) Na + Cl

7 Downs cell used in the commercial production of Na.. 38 Molten NaCl Iron screen to prevent Na & Cl 2 from comingtogether Carbon anode 2Cl - Cl 2 (g) + 2e - Iron cathode 2Na + + 2e - 2Na(l) Add NaCl Na(l) Cl 2 ( g)

8 Anode : C (s) + 2O 2- (l) CO 2(g) + 4e - Production of aluminium by Hall process. Cathode: 3e - + Al 3+ (l) Al (l) 39 Graphite anodes Carbon-lined iron Al 2 O 3 dissolve d in molten cryolite (Na 3 AlF 6 ) Molten aluminium + - Typical Hall-process electrolysis cell used to reduce aluminium. Because Typical Hall-process electrolysis cell used to reduce aluminium. Because molten aluminium is more dense than the molten mixture of Na 3 AlF 6 and molten aluminium is more dense than the molten mixture of Na 3 AlF 6 and Al 2 O 3, the metal collects at the bottom of the cell. Al 2 O 3, the metal collects at the bottom of the cell.

9 halogen จะแทนที่ halogen อื่น ที่อยู่ข้างล่าง จากเกลือโลหะแอลคาไลได้ การเตรียมธาตุโดยใช้ตัว ออกซิไดส์ Halogen เตรียมได้โดย ออกซิเดชันของ เกลือโลหะแอลคาไลด้วย halogen อื่น E o (V) F 2 + 2e - 2 F Cl 2 + 2e - 2 Cl Br 2 + 2e - 2 Br I 2 + 2e - 2 I Stronger OA 40

10 2 NaCl Cl 2 F NaBr 2 NaF + Br 2 2 NaI I 2 Br NaI2NaBr + I 2 กระบวนการทางอุตสาหกรรมที่ใช้ เตรียมธาตุต่าง ๆ 2 NaBr 2 NaI Cl NaCl + Br 2 E o = V I 2 E o = V 41

11 โลหะ อโลหะ และกึ่ง โลหะ Metals, Nonmetals and Metalloids 4242

12 โลหะ อโลหะ 1. เป็นมันวาว 1. ไม่เป็น มันวาว 2. นำความร้อน / ไฟฟ้าได้ดี 2. ไม่นำความร้อน / ไฟฟ้า 3. อ่อน ตีให้แผ่ / ดึงเป็น เส้นได้ 3. เปราะ อ่อนหรือ แข็ง 4. จุดเดือด จุดหลอมเหลวสูง 4. จุดเดือด จุด หลอมเหลวต่ำ 5. Monoatomic metals valence orbitals ส่วนใหญ่ ว่าง หรือเป็น half-filled orbital 5. Monoatomic nonmetals มี orbitals ว่าง น้อย 4343

13 ความสัมพันธ์ระหว่างจุดเดือดและเลขอะตอมของธาตุต่างๆ ความสัมพันธ์ระหว่างจุดเดือดและเลขอะตอมของธาตุต่างๆ จุดเดือด จุดหลอมเหลว ของธาตุ 44 ธาตุที่มี mp. bp. สูง จะอยู่ในหมู่ IVB - VIB

14 โมเลกุลของธาต ุ H 2 Li (Li 2 ) Na ( Na 2 1 6%) KRbCsBeMgCaSrBa Transition metal metal B Al Al G a G a In In Tl Tl SiGeSnPb N 2 P 4 As 4 Sb 4 F 2 Cl 2 Br 2 I 2 HeHeNeNeArArKrKrXeXeRnRnHeHeNeNeArArKrKrXeXeRnRn C 3 (ot her odd ) Bi O 2 S 8 Se 6 Te 2 45 monoatomicmolecule IV V VI VII IV V VI VII polyatomicmolecule

15 โมเลกุลในสภาวะ ของเหลวและผลึก โมเลกุลเล็ก เช่น F 2, P 4, S 8 โมเลกุลใหญ่มาก เช่น Crystalline selenium Portion of the structure of crystalline selenium. The dashed lines represent weak bonding interactions between atoms in adjacent chains, tellurium has the same structure. 46

16 n P 4(s) (P 4 ) n (s) n P 4(s) (P 4 ) n (s) 300 o C 47 White phosphoru s Red phosphorus (chain structure)

17 48 Diamond melts at about 3550 o C. Since this process in volves breaking strong covalent bonds, such a high melting point is not surprising. diamond graphite 335 pm

18 โครงสร้างโมเลกุล / โครงสร้าง ผลึก สัมพันธ์กับ เลขโคออร์ดิเนชัน (Coordination Number, CN) การจัดตัวของอะตอมที่มีเลขโคออร์ดิ เนชันต่างๆ 49

19 ธาตุอาจเปลี่ยนแปลง โครงสร้างเมื่อ T, P และ / หรือพลังงาน เปลี่ยนแปลง การเปลี่ยนแปลงโครงสร้าง โมเลกุล และ โครงสร้างผลึก (Crystal and Molecular Modifications) 50

20 Top view (a) and side view (b) of the sulfur molecule in rhombic sulfur. 51

21 52 When sulfur is heated above its melting point, 113 o C, it becomes dark and viscous, Here the liquid is shown falling into cold water, where it again solidifies. (Lawrence Migdale, Science Source/ Photo Researchers)

22 แผนภาพวัฎภาคของความดัน - อุณหภูมิ สำหรับ กำมะถัน และความสัมพันธ์ระหว่างความหนืดกับ อุณหภูมิ 53

23 ช่วงอุณหภูมิสำหรับโครงสร้างผลึกแบบต่างๆ ของเหล็ก 54

24 เมื่ออะตอม 2 อะตอมเข้าใกล้กัน จะเกิด overlap เมื่ออะตอม 2 อะตอมเข้าใกล้กัน จะเกิด overlap ของออร์บิทัลที่บรรจุ e - ไม่เต็ม และใช้ e - ร่วมกัน ของออร์บิทัลที่บรรจุ e - ไม่เต็ม และใช้ e - ร่วมกัน ทำให้มีโครงสร้าง e - เหมือนแก๊ส เฉื่อย (p 6 ) ทำให้มีโครงสร้าง e - เหมือนแก๊ส เฉื่อย (p 6 ) การเกิดพันธะในธาตุที่ เป็นแก๊ส (Bonding in the Gaseous Elements) 55

25 e - ที่ใช้ร่วมกันจะถูกดึงดูดจาก นิวเคลียสมากกว่า e - ที่ใช้ร่วมกันจะถูกดึงดูดจาก นิวเคลียสมากกว่า หนึ่งนิวเคลียสพร้อมๆ กัน ทำให้ เกิด พันธะ (bond) หนึ่งนิวเคลียสพร้อมๆ กัน ทำให้ เกิด พันธะ (bond) The overlap of two 1s orbitals from two H atoms to form H Overlap region

26 3. e - สามารถเคลื่อนที่ไปได้ทั่ววัฎ ภาคที่หนาแน่น จึงนำไฟฟ้าได้ การเกิดพันธะในวัฏภาคที่ หนาแน่นของธาตุ (Bonding in Condensed Phases of the Elements) 1. ในวัฏภาคที่หนาแน่น เกิดพันธะ ได้เป็นจำนวนมาก 2. พันธะในวัฏภาคที่หนาแน่น แข็งแรง ทำให้ของแข็ง มีความแข็ง และของเหลว เสถียรที่ T ต่างๆ ใน ช่วงกว้าง 57

27 CN สูง (CN = 12) ทำให้วัฏ ภาคทั้งหมด ยึดกัน CN สูง (CN = 12) ทำให้วัฏ ภาคทั้งหมด ยึดกัน อย่างแข็งแรง เกิดผลึกที่แข็ง และของเหลวที่มี อย่างแข็งแรง เกิดผลึกที่แข็ง และของเหลวที่มี bp. สูง bp. สูง อะตอมของโลหะ มีออร์บิทัลว่าง และออร์บิทัลที่ บรรจุครึ่งหนึ่ง มีออร์บิทัลว่าง และออร์บิทัลที่ บรรจุครึ่งหนึ่ง จำนวนมาก e - สามารถ เคลื่อนที่จากออร์บิทัล จำนวนมาก e - สามารถ เคลื่อนที่จากออร์บิทัล หนึ่งไปยังอีกออร์บิทัลหนึ่ง จึง นำไฟฟ้าได้ หนึ่งไปยังอีกออร์บิทัลหนึ่ง จึง นำไฟฟ้าได้ 58

28 ให้พันธะที่แข็งแรงจำนวนสูงสุด แข็ง ที่สุด ธาตุที่มีจำนวน VE จำนวน half-filled orbital มีความเป็นไปได้ในการจับคู่ของ e - ในออร์บิทัลสูงสุด ระยะระหว่างนิวเคลียสน้อย ปริมาตรต่อโมล (molar volume) ต่ำ bp., mp. สูง 59

29 สหสัมพันธ์ของจำนวน VE ออร์บิทัล ที่เกิดพันธะได้ และ จุดเดือดของ ธาตุแถวแรก Element K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Number of valence e Number of empty half - orbitals Boiling point ( 0 K) * * V 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 3 4p 0

30 Element Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr No. of valence e No. of empty half - orbitals Boiling point (K) *

31 62 ในหมู่เดียวกัน ปริมาตรต่อโมลเพิ่มขึ้นเมื่อเลขอะตอมเพิ่มขึ้น ในคาบเดียวกัน ปริมาตรต่อโมลจะมีค่าต่ำสุดบริเวณกึ่งกลาง ของตารางธาตุ ของตารางธาตุ Molar volume, mL ปริมาตรต่อโมลกับเลขอะตอมของ ธาตุ Atomic number

32 63 63 Atomic number ระยะระหว่างนิวเคลียสของอะตอม ต่างๆ ที่เกิด พันธะเดี่ยว กับเลข อะตอม ระยะระหว่างนิวเคลียสของอะตอม ต่างๆ ที่เกิด พันธะเดี่ยว กับเลข อะตอม Covalent radius Covalent radius

33 การเกิดสารประกอบ (Formation of Compounds) atomic orbital ของธาตุหนึ่ง overlap กับ atomic orbital ของธาตุอื่นและใช้ e - ร่วมกัน ทำให้มี VE = 8 ธาตุ A + ธาตุ B สารประกอบ AB 64

34 HCl H-Cl C O N=N=O N2ON2O O HH H2OH2O Cl - O ClCl Cl 2 O H C- C H H H O O CH 3 COOH 65

35 unpaired electron... H+ HH - H F+ F F - F.. - pair of electron 66

36 จำนวน e - ในพันธะมีอิทธิพลต่อ ความแข็งแรง ของพันธะ N H - H H H +. N2N2 H2H2 H2+H พลังงานพันธะ (kJ mol -1 ) 67


ดาวน์โหลด ppt A blast furnace 32 C + O 2 CO 2  H = -393.5 kJ 190 0 o C Hot air C + CO 2 2CO  H = +172.4 kJ FeO + CO Fe + CO 2 Ore (Fe 2 O 3, SiO 2, P, Al, Mn), limestone,

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


Ads by Google