Презентация "Сурьма, химический элемент".
презентация к уроку по химии (9 класс)

Слайд 1

Учитель химии Кужновского филиала МБОУ « Оборонинская СОШ» Басова Ольга Ивановна Сурьма, химический элемент

Слайд 2

Историческая справка Расплавленная сурьма растворяет почти все металлы. Об этом знали ещё в старину, и не случайно во многих дошедших до нас алхимических книгах сурьму и её соединения изображали в виде волка с открытой пастью. В трактате немецкого алхимика Михаила Мейера “Бегущая Атланта”, изданном в 1618г, был помещен, например, такой рисунок: на переднем плане волк пожирает лежащего на земле царя, а на заднем плане тот царь, целый и невредимый, подходит к берегу озера, где стоит лодка, которая должна доставить его во дворец на противоположном берегу. Символически этот рисунок изображал способ очистки золота (царь) от примесей серебра и меди с помощью антимонита (волк) – природного сульфида сурьмы, а золото образовывало соединение с сурьмой, которое затем струёй воздуха – сурьма улетучивалась в виде трех окиси, и получалось чистое золото. Этот способ существовал до XVIII века.

Слайд 3

Сурьму применяли в странах Востока за три тысячи лет до нашей эры. Латинское название элемента связано с минералом « стиби », из которого в Древней Греции получали сурьму. Русское «сурьма» происходит от турецкого « surme » — чернить брови (порошок для чернения бровей готовили из минерала сурьмяный блеск). В 15 веке монах Василий Валентин описал процесс получения сурьмы, из сплава со свинцом для отливки типографского шрифта. Природную сернистую сурьму он назвал сурьмяным стеклом. В средние века использовали препараты сурьмы в медицинских целях: пилюли из сурьмы, вино, выдержанное в чашах из сурьмы (при этом образовывался «рвотный камень» K[C 4 H 2 O 6 Sb(OH) 2 ]·1/2H 2 O).

Слайд 4

Распространение в природе. Среднее содержание Sb в земной коре 5 ×10 =5 % по массе. В магме и биосфере Sb рассеяна. Из горячих подземных вод она концентрируется в гидротермальных месторождениях. Известны собственно сурьмяные месторождения, а также сурьмяно-ртутные, сурьмяно-свинцовые, золото-сурьмяные , сурьмяно-вольфрамовые. Из 27 минералов Sb главное промышленное значение имеет антимонит (Sb 2 S 3 ) (см. также Сурьмяные руды ) . Благодаря сродству с серой Sb в виде примеси часто встречается в сульфидах мышьяка, висмута, никеля, свинца, ртути, серебра и других элементов.

Слайд 5

Физические свойства Для сурьмы известна одна кристаллическая форма и несколько аморфных (так называемые желтая, черная и взрывчатая сурьма). При обычных условиях устойчива лишь кристаллическая сурьма; она серебристо-белого цвета с синеватым оттенком. Чистый металл при медленном охлаждение под слоем шлака образует на поверхности игольчатые кристаллы, напоминающую форму звезд. Структура кристаллов ромбоэдрическая. Желтая сурьма получается при пропускании кислорода или воздуха в сжиженный при-90 0 сурьмянистый водород; уже при –50 0 она переходит в обыкновенную (кристаллическую) сурьму. Черная сурьма образуется при быстром охлаждении паров сурьмы, примерно при 400 0 переходит в обыкновенную сурьму.

Слайд 6

Химические свойства В химическом отношении Sb малоактивна . На воздухе не окисляется вплоть до температуры плавления. С азотом и водородом не реагирует. Углерод незначительно растворяется в расплавленной Sb . Металл активно взаимодействует с хлором и др. галогенами, образуя сурьмы галогениды . С кислородом взаимодействует при температуре выше 630 °C с образованием Sb 2 O 3 (см. Сурьмы окислы ) . При сплавлении с серой получаются сурьмы сульфиды , так же взаимодействует с фосфором и мышьяком. Sb устойчива по отношению к воде и разбавленным кислотам.

Слайд 7

Концентрированные соляная и серная кислоты медленно растворяют Sb с образованием хлорида SbCl 3 и сульфата Sb 2 (SO 4 ) 3 ; концентрированная азотная кислота окисляет Sb до высшего окисла, образующегося в виде гидратированного соединения xSb 2 O 5 ×уН 2 О. Практический интерес представляют труднорастворимые соли сурьмяной кислоты - антимонаты (МеSbO 3 ×3H 2 O, где Me - Na , К) и соли не выделенной метасурьмянистой кислоты - метаантимониты (MeSbO 2 ×ЗН 2 О), обладающие восстановительными свойствами. Sb соединяется с металлами, образуя антимониды .

Слайд 8

Нахождение в природе Содержание в земной коре 5·10 _–5 % по массе. Встречается в природе в самородном состоянии. Известно около 120 минералов, содержащих Sb , главным образом в виде сульфида Sb 2 S 3 (сурьмяный блеск, антимонит, стибнит). Продукт окисления сульфида кислородом воздуха Sb 2 O 3 — белая сурьмяная руда ( валентинит и сенармонтит ). Сурьма часто содержится в свинцовых, медных и серебряных рудах (тетраэдрит Cu 12 Sb 4 S 13 , джемсонит Pb 4 FeSb 6 S 14 ).

Слайд 9

Получение сурьмы Сурьму получают сплавлением сульфида Sb 2 S 3 с железом: Sb 2 S 3 +3Fe=2Sb+3FeS, обжигом сульфида Sb 2 S 3 и восстановлением полученного оксида углем: Sb 2 S 3 +5O 2 =Sb 2 O 4 +3SO 2 , Sb 2 O 4 +4C=2Sb+4CO. Чистую сурьму (99,9%) получают электролитическим рафинированием. Сурьму извлекают также из свинцовых концентратов, полученных при переработке полиметаллических руд.

Слайд 10

Применение Сурьма — компонент сплавов на основе свинца и олова (для аккумуляторных пластин, типографских шрифтов, подшипников, защитных экранов для работы с источниками ионизирующих излучений, посуды), на основе меди и цинка (для художественного литья). Чистую сурьму используют для получения антимонидов с полупроводниковыми свойствами. Входит в состав сложных лекарственных синтетических препаратов. При изготовлении резины используют пентасульфид сурьмы Sb 2 S 5 .

Слайд 11

Физиологическое действие Сурьма относится к микроэлементам, содержание в организме человека 10 –6 % по массе. Постоянно присутствует в живых организмах, физиологическая и биохимическая роль не выяснена. Нaкапливается в щитовидной железе, угнетает ее функцию и вызывает эндемический зоб. Однако, попадая в пищеварительный тракт, соединения сурьмы не вызывают отравления, так как соли Sb (III) там гидролизуются с образованием малорастворимых продуктов. Пыль и пары Sb вызывают носовые кровотечения, сурьмяную «литейную лихорадку», пневмосклероз, поражают кожу, нарушают половые функции. Для аэрозолей сурьмы ПДК в воздухе рабочей зоны 0,5 мг/м 3 , в атмосферном воздухе 0,01 мг/м 3 . ПДК в почве 4,5 мг/кг, в воде 0,05 мг/л.

Слайд 12

Литература Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона . — С.-Пб. Брокгауз-Ефрон . Шиянов А. Г., Производство сурьмы, М., 1961; Основы металлургии, т. 5, М., 1968; Исследование в области создания новой технологии производства сурьмы и ее соединений, в сборнике: Химия и технология сурьмы, Фр., 1965.