铋金属知识
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初中化学第八单元知识点总结初中化学人教版第八单元知识点总结。
一、金属材料。
1. 金属的物理性质。
- 大多数金属具有金属光泽,例如金呈黄色,铜呈紫红色。
- 常温下为固体(汞除外,汞是液态金属)。
- 具有良好的导电性、导热性和延展性。
不同金属的导电性、导热性和延展性有差异,如银的导电性最好,铜次之,铝居第三位;金属中延展性最好的是金。
2. 合金。
- 定义:由一种金属跟其他一种或几种金属(或金属与非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质。
- 特性:合金的硬度一般比组成它的纯金属的硬度大,例如黄铜(铜锌合金)比纯铜硬度大;合金的熔点一般比组成它的纯金属的熔点低,如武德合金(铋、铅、锡、镉组成)可用于制电路保险丝,因为其熔点低;合金的抗腐蚀性一般比组成它的纯金属强,如不锈钢比纯铁抗腐蚀能力强。
- 常见的合金:铁合金(生铁和钢),生铁含碳量为2% - 4.3%,钢含碳量为0.03% - 2%;铝合金;铜合金(青铜、黄铜、白铜等)。
二、金属的化学性质。
1. 金属与氧气的反应。
- 铝与氧气反应:铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,反应的化学方程式为4Al + 3O_2=2Al_2O_3。
这层薄膜可以阻止铝进一步被氧化,所以铝具有很好的抗腐蚀性能。
- 镁与氧气反应:镁在空气中燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体氧化镁,化学方程式为2Mg+O_2{点燃}{=}2MgO。
- 铁与氧气反应:铁在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体四氧化三铁,化学方程式为3Fe + 2O_2{点燃}{=}Fe_3O_4;在潮湿的空气中,铁易生锈,铁锈的主要成分是Fe_2O_3· xH_2O。
- 铜与氧气反应:铜在加热的条件下与氧气反应,生成黑色的氧化铜,化学方程式为2Cu+O_2{}{=}2CuO。
2. 金属与酸的反应。
- 金属活动性顺序:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au。
高中化学选修一第三章知识点总结一、合金。
1. 定义。
- 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。
2. 性能特点。
- 硬度:一般比它的各成分金属的硬度大。
例如,纯铝较软,而硬铝(含铜、镁、锰等)是制造飞机和宇宙飞船的理想材料,硬度比纯铝大得多。
- 熔点:一般比它的各成分金属的熔点低。
如保险丝是由铋、铅、锡、镉等金属组成的合金,其熔点比这些金属都低,在电流过大时能及时熔断,起到保护电路的作用。
二、金属的腐蚀和防护。
1. 金属腐蚀的本质。
- 金属原子失去电子变成金属阳离子,即M - ne^-→ M^n +。
2. 金属腐蚀的类型。
- 化学腐蚀。
- 定义:金属跟接触到的物质(如O_2、Cl_2、SO_2等)直接发生化学反应而引起的腐蚀。
- 特点:反应简单、金属与氧化剂之间的氧化还原反应。
例如,铁与氯气直接反应2Fe + 3Cl_2 = 2FeCl_3,铁被腐蚀。
- 电化学腐蚀。
- 定义:不纯的金属(或合金)跟电解质溶液接触时,会发生原电池反应,比较活泼的金属失去电子而被氧化的腐蚀。
- 吸氧腐蚀(以钢铁为例)- 正极反应:O_2+2H_2O + 4e^-=4OH^-。
- 负极反应:Fe - 2e^- = Fe^2 +。
- 总反应:2Fe+O_2 + 2H_2O = 2Fe(OH)_2,后续Fe(OH)_2还会被氧化为Fe(OH)_3,Fe(OH)_3分解为Fe_2O_3· xH_2O(铁锈的主要成分)。
- 析氢腐蚀(酸性较强条件下,以钢铁为例)- 正极反应:2H^++2e^- = H_2↑。
- 负极反应:Fe - 2e^- = Fe^2 +。
- 总反应:Fe + 2H^+=Fe^2 ++H_2↑。
3. 金属的防护。
- 改变金属的内部结构。
- 例如,把铬、镍等加入普通钢里制成不锈钢,就大大地增加了钢铁对各种侵蚀的抵抗力。
- 覆盖保护层。
- 在金属表面覆盖一层保护膜,使金属与周围具有腐蚀性的气体或电解质溶液隔离。
【化学知识点】元素周期表读音大全化学元素周期表是根据原子序数从小至大排序的化学元素列表。
本文整理了元素周期表读音及口诀,供参考。
1氢(qīng)2氦(hài)3锂(lǐ)4铍(pí)5硼(péng)6碳(tàn)7氮(dàn)8氧(yǎng)9氟(fú)10氖(nǎi)11钠(nà)12镁(měi)13铝(lǚ)14硅(guī)15磷(lín)16硫(liú)17氯(lǜ)18氩(yà)19钾(jiǎ)20钙(gài)21钪(kàng)22钛(tài)23钒(fán)24铬(gè)25锰(měng)26铁(tiě)27钴(gǔ)28镍(niè)29铜(tóng)30锌(xīn)31镓(jiā)32锗(zhě)33砷(shēn)34硒(xī)35溴(xiù)36氪(kè)37铷(rú)38锶(sī)39钇(yǐ)40锆(gào)41铌(ní)42钼(mù)43锝(dé)44钌(liǎo)45铑(lǎo)46钯(bǎ)47银(yín)48镉(gé)49铟(yīn)50锡(xī)51锑(tī)52碲(dì)53碘(diǎn)54氙(xiān)55铯(sè)56钡(bèi)57镧(lán)58铈(shì)59镨(pǔ)60钕(nǚ)61钷(pǒ)62钐(shān)63铕(yǒu)64钆(gá)65铽(tè)66镝(dī)67钬(huǒ)68铒(ěr)69铥(diū)70镱(yì)71镥(lǔ)72铪(hā)73钽(tǎn)74钨(wū)75铼(lái)76锇(é)77铱(yī)78铂(bó)79金(jīn)80汞(gǒng)81铊(tā)82铅(qiān)83铋(bì)84钋(pō)85砹(ài)86氡(dōng)87钫(fāng)88镭(léi)89锕(ā)90钍(tǔ)91镤(pú)92铀(yóu)93镎(ná)94钚(bù)95镅(méi)96锔(jú)97锫(péi)98锎(kāi)99锿(āi)100镄(fèi)101钔(mén)102锘(nuò)103铹(láo)104鈩(lú)105 (dù)106 (xǐ)107 (bō)108 (hēi)109䥑(mài)110鐽(dá)111錀(lún) 112鎶gē113鉨nǐ114鈇fū115莫mò116鉝lì117田tián118奥ào 我是氢,我最轻,火箭靠我运卫星;我是氦,我无赖,得失电子我最菜;我是锂,密度低,遇水遇酸把泡起;我是铍,耍赖皮,虽是金属难电离;我是硼,黑银灰,论起电子我很穷;我是碳,反应慢,既能成链又成环;我是氮,我阻燃,加氢可以合成氨;我是氧,不用想,离开我就憋得慌;我是氟,最恶毒,抢个电子就满足;我是氖,也不赖,通电红光放出来;我是钠,脾气大,遇酸遇水就火大;我是镁,最爱美,摄影烟花放光辉;我是铝,常温里,浓硫酸里把澡洗;我是硅,色黑灰,信息元件把我堆;我是磷,害人精,剧毒列表有我名;我是硫,来历久,沉淀金属最拿手;我是氯,色黄绿,金属电子我抢去;我是氩,活性差,霓虹紫光我来发;我是钾,把火加,超氧化物来当家;我是钙,身体爱,骨头牙齿我都在;我是钛,过渡来,航天飞机我来盖;我是铬,正六铬,酒精过来变绿色;我是锰,价态多,七氧化物爆炸猛;我是铁,用途广,不锈钢喊我叫爷;我是铜,色紫红,投入硝酸气棕红;我是砷,颜色深,三价元素夺你魂;我是溴,挥发臭,液态非金我来秀;我是铷,碱金属,沾水烟花钾不如;我是碘,升华烟,遇到淀粉蓝点点;我是铯,金黄色,入水爆炸容器破;我是钨,高温度,其他金属早呜呼;我是金,很稳定,扔进王水影无形;我是汞,有剧毒,液态金属我为独;我是铀,浓缩后,造原子弹我最牛;我是镓,易融化,沸点很高难蒸发;我是铟,软如金,轻微放射宜小心;我是铊,能脱发,投毒出名看清华;我是锗,可晶格,红外窗口能当壳;我是硒,补人体,口服液中有玄机;我是铅,能储电,子弹头里也有我。
怎么记忆元素周期表上了初三后,面对化学这门新学科,最先遇到的难题就是要背诵元素周期表。
不少学生面对元素周期表表示很头疼。
现在,各位背诵困难户的福音来了。
下面的化学元素周期表顺口溜,可以帮助孩子们10分钟把周期表背下来。
记忆元素周期表(一)N 氮O 氧S 硫,C 碳P 磷金Au;K 钾I 碘Al 铝,钨的符号W。
……(二)H He Li Be B (氢氦锂铍硼)C N O F Ne (碳氮氧氟氖)Na Mg Al Si P (钠镁铝硅磷)S Cl Ar K Ca (硫氯氩钾钙)五个五个背,比较顺口。
(三)化合价:一价请驴脚拿银,(一价氢氯钾钠银)二价羊盖美背心。
(二价氧钙镁钡锌)一价钾钠氢氯银,二价氧钙钡镁锌;三铝四硅五价磷,二三铁、二四碳;一至五价都有氮,铜汞二价最常见。
正一铜氢钾钠银,正二铜镁钙钡锌;三铝四硅四六硫,二四五氮三五磷;一五七氯二三铁,二四六七锰为正;碳有正四与正二,再把负价牢记心;负一溴碘与氟氯,负二氧硫三氮磷。
初中常见原子团化合价口决:负一硝酸氢氧根,负二硫酸碳酸根,还有负三磷酸根,只有铵根是正一。
氢氦锂铍硼,碳氮氧氟氖;钠镁铝硅磷,硫氯氩钾钙。
记化合价,我们常用下面的口诀:一价氢氯钾钠银,二价钙镁钡氧锌。
二铜三铝四七锰,二四六硫二四碳,三价五价氮与磷,铁有二三要记清。
记金属活动性顺序表可以按照下面的口诀来记:钾钙钠镁铝、锌铁锡铅氢、铜汞银铂金。
(四)自编的小故事口诀,10分钟全背在背诵之前先用2分钟时间看一个不伦不类的小故事:侵害从前,有一个富裕人家,用鲤鱼皮捧碳,煮熟鸡蛋供养着有福气的奶妈,这家有个很美丽的女儿,叫桂林,不过她有两颗绿色的大门牙(哇,太恐怖了吧),后来只能嫁给了一个叫康太的反革命。
刚嫁入门的那天,就被小姑子号称“铁姑”狠狠地捏了一把,亲娘一生气,当时就休克了。
这下不得了,娘家要上告了。
铁姑的老爸和她的哥哥夜入县太爷府,把大印假偷走一直往西跑,跑到一个仙人住的地方。
质对市爱慕阳光实验学校高中化学知识点规律大全——氮族元素1.氮和磷[氮族元素] 包括氮(7N)、磷、(15P)、砷(33As)、锑(51Sb)、铋(83Bi)五种元素.氮族元素位于元素周期表中第VA族,其代表元素为氮和磷.[氮族元素的原子结构](1)相似性:①最外层电子数均为5个;②主要化合价:氮有-3、+1、+2、+3、+4、+5价;磷和砷有-3、+3、+5价;锑、铋有+3、+5价.(2)递变规律:按氮、磷、砷、锑、铋的顺序,随着核电荷数的增加,电子层数增多,原子半径增大,失电子能力增强,得电子能力减弱,非金属性减弱,金属性增强.在氮族元素的单质中,氮、磷具有较明显的非金属性;砷虽然是非金属,但有一些金属性;锑、铋为金属.[氮族元素单质的物理性质]N2 P As Sb Bi颜色无色白磷:白色或黄色红磷:红棕色灰砷:灰色银白色银白色或微显状态气体固体固体固体固体密度逐渐增大熔点、沸点先按N2、P、As的顺序逐渐升高,而后按Sb、Bi的顺序逐渐降低[氮气](1)氮元素在自然界中的存在形式:既有游离态又有化合态.空气中含N2 78%(体积分数)或75%(质量分数);化合态氮存在于多种无机物和有机物中,氮元素是构成蛋白质和核酸不可缺少的元素.(2)氮气的物理性质:纯洁的氮气是无色气体,密度比空气略小.氮气在水中的溶解度很小.在常压下,经降温后,氮气变成无色液体,再变成雪花状固体.(3)氮气的分子结构:氮分子(N2)的电子式为,结构式为N≡N.由于N2分子中的N≡N键很牢固,所以通常情况下,氮气的化学性质稳、不活泼.(4)氮气的化学性质:①N2与H2化合生成NH3 N2 +3H22NH3说明该反是一个可逆反,是工业合成氨的原理.②N2与O2化合生成NO: N2 + O22NO说明在闪电或行驶的引擎中会发生以上反.(5)氮气的用途:①合成氨,制硝酸;②代替稀有气体作焊接金属时的保护气,以防止金属被空气氧化;⑧在灯泡中填充氮气以防止钨丝被氧化或挥发;④保存粮食、水果食品,以防止腐烂;⑤医学上用液氮作冷冻剂,以便在冷冻麻醉下进行手术;⑥利用液氮制造低温环境,使某些超导材料获得超导性能.[NO、NO2性质的比拟]氮的氧化物一氧化氮(NO) 二氧化氮(NO2)物理性质为无色、不溶于水、有毒的气体为红棕色、有刺激性气味、有毒的气体,易溶于水化学性质①极易被空气中的O2氧化:2NO + O2= 2NO2②NO中的氮为+2价,处于中间价态,既有氧化性又有复原性与H2O反:3NO2 + H2O=2HNO3 + NO(工业制HNO3原理.在此反中,NO2同时作氧化剂和复原剂)[自然界中硝酸盐的形成过程](1)电闪雷鸣时:N2+O22NO(2) 2NO + O2= 2NO2(3)下雨时:3NO2 + H2O=2HNO3 + NO(4)生成的硝酸随雨水淋洒到土壤中,并与土壤中的矿物作用生成能被植物吸收的硝酸盐.[光化学烟雾] NO、NO2有毒,是大气的污染物.空气中的NO、NO2污染物主要来自于产品和煤燃烧的产物、尾气以及制硝酸工厂的废气.NO2在紫外线照射下,发生一光化学反,产生一种有毒的烟雾——光化学烟雾.因此,NO2是造成光化学烟雾的主要因素.光化学烟雾刺激呼吸器官,使人生病甚至死亡.[磷](1)磷元素在自然界中的存在形式:自然界中无游离态的磷.化合态的磷主要以磷酸盐的形式存在于矿.动物的骨骼、牙齿和神经组织,植物的果实和幼芽,生物的细胞里都含有磷.(2)单质磷的化学性质:①与O2反: 4P+5O22P2O5②磷在C12中燃烧: 2P+3C12(缺乏量) 2PCl3 2P+5Cl2(足量)2PCl5[磷的同素异形体——白磷与红磷]磷的同素异形体白磷红磷说明物理性质颜色、状态无色蜡状固体红棕色粉末①白磷与红磷的结构不同是物理性质存在差异的原因②由两者物理性质的不同,证明了白磷与红磷是不同的单质密度(g·cm-3)2 4溶解性不溶于水,溶于CS2 不溶于水,也不溶于CS2毒性剧毒无毒着火点40℃(白磷受到轻微的摩擦就会燃烧;常温时,白磷可被氧化而发光)240℃化学性质白磷、红磷在空气中燃烧,都生成白色的P2O5白磷与红磷燃烧都生成P2O5,证明它们都是由磷元素形成的单质相互转化白磷红磷证明白磷与红磷所含元素相同——互为同素异形体保存方法密封保存,少量白磷保存在水中密封保存,防止吸湿切削白磷在水中进行用途制造高纯度磷酸;制造燃烧弹、烟幕弹制造高纯度磷酸;制农药、平安火柴[五氧化二磷、磷酸](1)五氧化二磷的性质:五氧化二磷是白色粉末状固体,极易吸水(因此可作酸性气体的枯燥剂).P2O5是酸性氧化物,与水反:P2O5+3H2O2H3PO4(2)磷酸的性质、用途:磷酸(H3PO4)是一种中强度的三元酸,具有酸的通性.磷酸主要用于制造磷肥,也用于食品、纺织工业.[氮、磷元素及其单质、化合物性质的比拟]元素氮(N) 磷(P)自然界中存在的形式游离态和化合态只有化合态单质与O2化合的情况N2+O22NO〔易〕4P+5O22P2O5〔难〕单质与H2化合的情况N2 +3H22NH32P(蒸汽) + 3H22PH3单质的化学活泼性及原因单质活泼性:N2<P原因:N2分子中N≡N键很牢固,故N2性质稳、不活泼氢化物的稳性NH3>PH3最高价氧化物对水化物的酸性HNO3>H3PO4 非金属性N>P2.铵盐[氨](1)氨的物理性质:①氨是无色、有刺激性气味的气体,比空气轻;②氨易液化.在常压下冷却或常温下加压,气态氨转化为无色的液态氨,同时放出大量热.液态氨气化时要吸收大量的热,使周围的温度急剧下降;③氨气极易溶于水.在常温、常压下,1体积水中能溶解约700体积的氨气(因此,氨气可进行喷泉);④氨对人的眼、鼻、喉粘膜有刺激作用.假设不慎接触过多的氨而出现病症,要及时吸入鲜空气和水蒸气,并用大量水冲洗眼睛.(2)氨分子的结构:NH3的电子式为,结构式为,氨分子的结构为三角锥形,N原子位于锥顶,三个H原子位于锥底,键角107°18′,是极性分子.(3)氨的化学性质:①跟水反.氨气溶于水时(氨气的水溶液叫氨水),大的NH3分子与H2O分子结合成NH3·H2O(叫一水合氨).NH3·H2O为弱电解质,只能电离成NH4+和OH -:NH3 + H2O NH3·H2O NH4+ + OH-a.氨水的性质:氨水具有弱碱性,使无色酚酞试液变为浅,使石蕊试液变为蓝色.氨水的浓度越大,密度反而越小(是一种特殊情况).NH3·H2O不稳,故加热氨水时有氨气逸出:NH4++ OH-NH3↑+ H2Ob.氨水的组成:氨水是混合物(液氨是纯洁物),其中含有3种分子(NH3、NH3·H2O、H2O)和3种离子(NH4+和OH-、极少量的H+).c.氨水的保存方法:氨水对许多金属有腐蚀作用,所以不能用金属容器盛装氨水.通常把氨水盛装在玻璃容器、橡皮袋、陶瓷坛或内涂沥青的铁桶里.d.有关氨水浓度的计算:氨水虽然大以NH3·H2O形式存在,但计算时仍以NH3作溶质.②跟氯化氢气体的反:NH3 + HCl = NH4C1说明 a.当蘸有浓氨水的玻璃棒与蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时,产生大量白烟.这种白烟是氨水中挥发出来的NH3与盐酸挥发出来的HCl化合生成的NH4C1晶体小颗粒.b.氨气与挥发性酸(浓盐酸、浓硝酸)相遇,因反生成微小的铵盐晶体而冒白烟,这是检验氨气的方法之—.c.氨气与不挥发性酸(如H2SO4、H3PO4)反时,无白烟生成.③跟氧气反: 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O说明这一反叫做氨的催化氧化(或叫接触氧化),是工业上制硝酸的反原理之一.(4)氨气的用途:①是氮肥工业及制造硝酸、铵盐、纯碱的原料;②是有机合成工业如合成纤维、塑料、染料、尿素的常用原料;③用作冰机中的致冷剂.[铵盐]铵盐是由铵离子(NH4+)和酸根阴离子组成的化合物.铵盐都是白色晶体,都易溶于水.(1)铵盐的化学性质:①受热分解.固态铵盐受热都易分解.根据组成铵盐的酸根阴离子对的酸的性质的不同,铵盐分解时有以下三种情况:a.组成铵盐的酸根阴离子对的酸是非氧化性的挥发性酸时,那么加热时酸与氨气同时挥发,冷却时又重合生成铵盐。
族元素知识点总结族元素的分类可以帮助我们更好地理解元素的特性和化学行为。
在这篇文章中,我们将详细介绍族元素的分类、特性和化学行为,以及它们在日常生活和工业中的应用。
一、族元素的分类元素周期表中的元素按照原子数和化学性质的不同被分成了不同的族别。
元素周期表一共有18个族别,其中1至2族是典型金属元素,3至12族是过渡金属元素,13至17族是原子固体元素,18族是稀有气体元素。
1. 第1族:碱金属族。
这个族别包括锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)和钫(Fr),它们都是非常活泼的金属,易于与其他元素形成化合物。
它们的化合物通常是碱性的。
2. 第2族:碱土金属族。
这个族别包括铍(Be)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)和钫(Ra),它们也是活泼的金属,但比碱金属族的元素要稳定一些。
它们的化合物也具有碱性。
3. 第13族:硼族。
这个族别包括硼(B)、铝(Al)、镓(Ga)、铟(In)和铍(Tl),它们是金属和非金属的混合体,化合物的酸碱性取决于其成分。
4. 第14族:碳族。
这个族别包括碳(C)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)和铅(Pb),它们中的碳是非金属元素,其他元素则是金属或金属类似物。
硅和锗的化合物呈酸性,而锡和铅的化合物呈碱性。
5. 第15族:氮族。
这个族别包括氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)和铋(Bi),它们都是非金属元素,化合物通常呈酸性。
6. 第16族:氧族。
这个族别包括氧(O)、硫(S)、硒(Se)、铱(Te)和钋(Po),它们都是非金属元素,化合物通常呈碱性。
7. 第17族:氟族。
这个族别包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)和石碱金属(At),它们都是非金属元素,化合物通常呈酸性。
8. 第18族:稀有气体。
这个族别包括氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)和氡(Rn),它们都是非常稳定的元素,化合物极为罕见。
有色金属知识目录1. 有色金属概述 (3)1.1 有色金属的定义与分类 (4)1.2 有色金属的应用领域 (5)1.3 有色金属在国民经济中的地位 (6)2. 有色金属的生产 (7)2.1 有色金属的开采方法 (9)2.1.1 地下开采 (10)2.1.2 地上开采 (11)2.2 有色金属的加工与冶炼 (12)2.3 现代有色金属加工技术 (14)2.3.1 新材料技术 (15)2.3.2 环保技术 (17)3. 有色金属市场分析 (18)3.1 有色金属价格波动 (20)3.2 国际市场动态 (22)3.3 国内市场供需分析 (23)4. 有色金属的环保与可持续发展 (24)4.1 有色金属生产对环境的影响 (25)4.2 环保技术与发展趋势 (26)4.3 可持续发展策略与政策 (28)5. 有色金属的安全与健康 (28)5.1 职业健康风险 (30)5.2 安全管理制度 (31)5.3 事故预防与处理措施 (32)6. 有色金属的未来趋势 (34)6.1 新兴材料的发展 (34)6.2 电动汽车和新能源领域的需求增长 (36)6.3 市场需求预测与投资分析 (38)7. 有色金属资源分布与管理 (39)7.1 世界有色金属资源分布 (41)7.2 国家有色金属资源普查与规划 (42)7.3 资源管理与保护措施 (43)8. 有色金属的贸易与投资 (45)8.1 有色金属进出口政策 (46)8.2 国际贸易规则与法规 (48)8.3 投资环境与合作机会 (49)9. 有色金属科研与教育 (51)9.1 科研发展方向 (52)9.2 教育体系与人才培养 (55)9.3 国际交流与合作 (57)10. 有色金属法律法规 (58)10.1 有色金属管理的法律法规 (60)10.2 行业标准与认证 (61)10.3 政策动态与法规更新 (62)1. 有色金属概述又被称为非铁金属,是指除了铁、锰、铬以外的所有金属。
铋基础知识一、铋的性质:银白色或微红色,有金属光泽,性脆,导电和导热性都较差。
铋是逆磁性最强的金属,在磁场作用下电阻率增大而热导率降低。
铋及其合金具有热电效应。
铋在凝固时体积增大,膨胀率为3.3%。
铋的硒化物和碲化物具有半导体性质。
室温下,铋不与氧气或水反应,在空气中稳定,加热到熔点以上时能燃烧,发出淡蓝色的火焰,生成三氧化二铋,铋在红热时也可与硫、卤素化合。
铋粉在氯气内着火。
铋不溶于水,不溶于非氧化性的酸(如盐酸),使浓硫酸和浓盐酸,也只是在共热时才稍有反应,但能溶于王水和浓硝酸。
由于铋的熔点低,因此用炭等可以将它从它的天然矿石中还原出来。
所以铋早被古代人们取得,但由于铋性脆而硬,缺乏延展性,因而古代人们得到它后,没有找到它的应用,只是把它留在合金中。
铋是银白色金属,密度9.8,熔点271.3℃,沸点 1560℃,性脆,导电和导热性都比较差。
铋是逆磁性最强的金属,在磁场作用下电阻率增大而热导率降低。
铋及其合金具有热电效应。
二、铋的分布:全球铋金属储量为33万吨,储量基础为68万吨。
铋资源主要分布在中国、澳大利亚、秘鲁、墨西哥、玻利维亚、美国、加拿大和日本。
中国的铋储量居世界第一,储量大约为24万吨,占世界总储量的75%;储量基础约为47万吨,占世界的69%。
我国目前已有铋矿70多处,铋金属储量在1万吨以上的大中型矿区有6处,储量占全国总储量的78%。
其中5万吨以上金属储量的大型矿区2处,储量占全国总储量的66%。
我国铋资源分布在13个省市自治区。
其中储量最大的是湖南、广东和江西,这三个省的储量占全国总储量的85%左右;其次分布在云南、内蒙古、福建、广西和甘肃等省。
三、铋的来源:铋的主要矿物有自然铋(Bi)、辉铋矿(Bi2S3)、铋华(Bi2O3)、以及菱铋矿(nBi2O3·mCO2·H2O)、铜铋矿(3Cu2S·4Bi2S3)等,其中以辉铋矿与铋华为最重要。
铋的矿物大都与钨、钼、铅、锡、铜等金属矿物共生,很少形成有单独开采价值的矿床,所以需在其它主金属选矿过程中分离出铋精矿。
另外,铋也常进入其它主金属提炼过程的副产物中,如铅阳极泥、铜熔炼及吹炼的烟尘。
金属铋由矿物经煅烧后成三氧化二铋,再与碳共热还原而获得,可用火法精炼和电解精炼制得高纯铋。
四、铋的冶炼:铋的冶炼分粗炼和精炼两个步骤:1、粗炼的方法因原料而异,以硫化铋精矿、氧化铋和铋的混合矿、氧化铋渣以及氯氧化铋等作为炼铋原料时,采用混合熔炼法,配入适量的铁屑、纯碱、萤石粉、煤粉等,在反射炉中进行混合熔炼,得到粗铋,送去精炼。
2、以铅的火法精炼过程中产生的钙镁铋浮渣为原料的炼制方法是:先将浮渣加热,使其中所含的铅下沉取出。
继续加热熔渣,熔化后,加入氯化铅或通入氯气,以除去钙和镁,得到富含铋的铅铋合金,再送精炼。
精炼一般包括氧化除砷锑碲、加锌除银、氯化除铅锌、高温除氯四个步骤。
五﹑铋市产业链部分铋矿企业主要是出售原矿和低附加值的高纯铋,基本上没有能力生产高附加值的铋矿化工产品和铋工业产品,直接出售的铋矿石广东、江西、湖北等地或国外的老板采购出去加工成高附加值的铋矿化工产品和工业产品,如电子原件、半导体、医药等,以延伸铋产业链。
六、铋的用途:中国铋消费仍旧是以传统领域为主,主要消费领域为:氧化铋占35%、医药占28%、冶金(低熔点合金和环保合金)添加剂占17%、化工占10%、铋合金占9%、其它占1%。
近年来,作为新型功能材料的氧化铋在电容器、显象管、避雷器、压敏电阻、磁性材料、特种玻璃、高档陶瓷、烟花、铋系阻燃剂等行业用途越来越广泛,需求也在逐步增长当中。
氧化铋在中国主要用于电子行业,其中避雷器、压敏电阻和陶瓷电容是氧化铋消费的三个主要领域。
由于铋的绿色特性,铋在医药行业和超导材料上的消费正呈迅速增长的势头,因此,铋在医药和超导体上的用途将逐渐占居主导地位。
1、铋主要用于制造易熔合金,熔点范围是47~262℃,最常用的是铋同铅、锡、锑、铟等金属组成的合金,用于消防装置、自动喷水器、锅炉、电器保险丝的安全塞,一旦发生火灾时,一些水管的活塞会“自动”熔化,喷出水来。
在消防和电气工业上,用作自动灭火系统。
2、铋合金具有凝固时不收缩的特性,用于铸造印刷铅字和高精度铸型。
铋及其合金常作为铸铁、钢和铝合金的添加剂,以改善合金的切削性能。
含锑11%的铋合金用于制造红外线检测计。
铋锡和铋镉合金用于制造硒整流器的辅助电极。
利用铋在磁场作用下电阻率急剧减小的特性制作磁力测定仪。
铋锰合金可用作永磁材料。
铋的热中子吸收截面很小并且熔点低、沸点高,可用作核反应堆的传热介质。
碲化铋广泛用于制造温差元件用于太阳能电池,并且碲化铋可大大提高计算机芯片的运行速度和工作效率。
铋银铯合金可用于制造光电放大器,硫化银铋用于制造半导体仪器,铋镉温差元件用于报警装置。
3、铋作为可安全使用的“绿色金属”,除用于医药行业外,也广泛应用于半导体、超导体、阻燃剂、颜料、化妆品、化学试剂、电子陶瓷等领域,大有取代铅、锑、镉汞等有毒元素的趋势。
七、氧化铋的用途主要用于化工行业(如化学试剂、铋盐制造等)、玻璃行业(主要用于着色)、电子行业(电子陶瓷等)以及其他行业(如防火纸的制造、核反应堆燃料等)。
1、其中,电子行业是氧化铋应用最广的行业,主要用在压敏电阻、热敏电阻、氧化锌避雷器以及显象管等领域。
如果从材料来分,氧化铋主要用于电子陶瓷粉体材料、电解质材料、光电材料、高温超导材料、催化剂等。
电子陶瓷粉体材料电子陶瓷领域是氧化铋应用的一个成熟而又充满活力的领域。
氧化铋作为电子陶瓷粉体材料中的重要添加剂,纯度一般要求在99.5%以上。
主要应用对象有氧化锌压敏电阻、陶瓷电容、铁氧体磁性材料三类。
2、在电子陶瓷的开发方面,美国走在世界前列。
而日本则靠大规模生产和先进的技术占据了世界陶瓷市场60%的份额。
随着纳米级氧化铋的研究开发和均匀化制造技术的创新提高,也将大大推动电子陶瓷相关元器件性能的改善和生产成本的降低。
氧化铋在氧化锌压敏电阻中主要起效应形成剂的作用,是氧化锌压敏电阻具有高非线性伏安特性的主要贡献者。
3、光电材料氧化铋基玻璃由于具备非常优秀的光学性能,如高的折射率、红外传输和非线性光学性,因而在光电装置、光纤传输等的材料应用方面具有非常大的吸引力。
氧化铋在铋系超导材料原料粉中的含量接近30%,纯度为4N。
现在世界上主要有美国超导公司、日本住友电气公司、丹麦北欧超导技术公司等三家单位商业化供应BSCCO2223带材。
美国超导公司持有BSCCO短导线实验室临界电流密度的世界纪录,提供的带材性能为工程电流密度大于13500A/cm2;日本住友电气公司是最早在世界上主导BSCCO导线发展的公司,提供的带材性能为工程电流密度大于10000A/cm2;丹麦北欧超导技术公司提供的带材性能为工程电流密度为6000A/cm2。
我国自1988年以来,一直在开展铋系高温超导材料的研究,目前从事BSCCO系超导带材研究的主要有清华大学、北京有色金属研究院、西北有色金属研究院和北京英纳超导技术有限公司。
北京英纳超导技术有限公司的设计生产能力为200km/a,工程电流密度超过6000A/cm2的铋系带材。
4、氧化铋在催化剂方面的应用,主要有三类一类是钼铋催化剂,是用于氧化反应的一种效果好而又经济的催化材料,在工业应用中可作为丙烯氧化为丙烯醛、从丙烯制备丙烯腊、丁烯氧化脱氢制备丁二烯、丁二烯氧化为呋喃等过程的催化剂;二类是钇铋催化剂,掺杂了氧化钇的氧化铋材料,是一种非常有吸引力的催化剂。
三类是燃速催化剂,氧化铋正在逐步取代氧化铅,成为固体推进剂中重要的催化剂。
因为氧化铅有毒,对工作人员和环境有着直接或间接的危害。
5、在其他方面的用途还包括作为核废物吸收材料、显像管荫罩涂层、无毒烟花等。
八﹑铋生产商中国主要铋生产企业昆明云铜稀贵铋业有限公司湖南柿竹园有色金属有限公司永兴大鑫有色金属有限公司郴州金旺实业有限公司湘潭昭山冶金化工厂江西铜业集团新材料有限公司贵溪三元冶炼化工有限公司江钨集团赣州有色金属冶炼有限公司内蒙古兴业集团广东阳山湖南柏林铋业(集团)有限公司湖南铋业有限责任公司太谷盛德有色金属有限公司铋锭主要出口商中国有色金属进出口江西公司深圳江铜南方总公司中国铋锭主要消费商(氧化铋):制药行业:氧化铋主要生产企业咸阳跃华毕业有限公司四川顺达新材料技术发展中心贵溪三元冶炼化工有限公司河南麦特尔有限公司新乡市海泰实业发展有限公司成都蜀都纳米材料科技发展有限公司北京当升材料科技有限公司药用铋盐生产厂家盘锦兴海制药有限公司金华市明珠制药有限公司广东台山市新宁制药有限公司广东汕头市西陇化工有限公司广东光华化学厂有限公司福建厦门美康制药有限公司常州康丽制药有限公司国外铋锭生产商1、比利时——斯德驰公司(Sidech S.A.)该公司具有生产商和消费商的双重角色,从中国和其它国家采购铋锭进行精炼,精炼后的产品一部分销售给下游客户,一部分自用,生产包括化妆品和颜料方面的多种产品。
2、玻利维亚——塔日纳矿(Tasna)20世纪90年代中期开始,塔日纳矿就处于停顿状态;它的开采要等到金属铋价格有明显上涨之后才会开始。
3、加拿大——福成矿业公司(Fortune Minerals Ltd.)加拿大福成矿业公司仍在对NICO金-钴-铋矿[位于耶楼奈府市(Yellowknife)的西北部,相距160公里]进行可行性研究。
这片矿区可能会通过地下和露天两种方式结合进行开采,在日处理能力达3000吨的工厂加工铋精矿、金属钴和金矿。
据预测,该矿区含铋34500吨(以金属量计)。
4、越南——努、法矿业合资公司(Nui Phao Mining Joint Venture Co.Ltd.)加拿大泰百仑公司(Tiberon Minerals Ltd.)和其它两家越南合作伙伴[泰努引矿业公司(Thai Nguyen 或“Intraco”)]共同成立了努法矿业合资公司,其中三者的控股比例分别是7%、15%和8%。
泰百仑公司的主要兴趣是努法矿区所拥有的弗石和钨矿资源,但是由于矿山中含有相当数量的铋,所以也同时对铋资源产生了兴趣。
该矿区的铋储量是32000吨,可供开采16年。
2006年2月中旬,泰百仑同斯德驰签订了每年供应1991吨铋锭的销售合同。
按照合作协议,在互惠的基础上,斯德驰公司将在签订合同的前五年,开采努法生产的所有铋锭。
不过,目前尚不清楚供货从何时开始。
比利时是中国铋锭主要出口国,2008年中国出口:3014吨,占56%;其次是美国:968吨,占18%;英国:513吨,占10%。
中国08年全年消费量:2965吨,其中制药行业800吨,占27%,氧化铋行业1965吨,占66%,合金行业200,占7%。