Формула латуни в химии: Латунь, свойства, характеристики — обзорная статья

alexxlab | 29.01.1987 | 0 | Разное

Содержание

35. Бронза и латунь. Общая характеристика, обозначение, применение

Латунями называют двойные (томпак, где 90% и более – меди и 10% цинка и полутомпак, где меди 79-86%Ю остальное цинк) или многокомпонентные сплавы на основе меди, в которых основным легирующим элементом является цинк. При введении других элементов (кроме цинка) латуни называют специальными по наименованию элементов, например, железофосфорномарганцевая латунь и т.п.

По сравнению с медью латуни обладают большей прочностью, коррозионной стойкостью. Механическая прочность латуней выше, чем меди, и они лучше обрабатываются (резанием, литьем, давлением). Большим их преимуществом является более низкая стоимость, так как входящий в состав латуней цинк значительно дешевле меди.

Латуни нашли широкое применение в приборостроении, в общем и химическом машиностроении.

Латуни могут содержать до 40-45% цинка. При большем содержании цинка снижается прочность латуни и увеличивается ее хрупкость. Содержание легирующих элементов в специальных латунях не превышает 7-9%.

Медноцинковые латуни в соответствии с ГОСТ 15527-70 выпускают восьми марок.

Латуни обозначают начальной буквой Л, затем ставят цифру указывающую средний процент меди в этом сплаве.

Л96 – томпак, меди 96%, цинка 4%.

Латуни более сложного состава в обозначении имеют после буквы Л другую букву, а цифры, размещенные после цифры, указывающей процент меди, указывают процент добавок в марке латуни.

Все добавляемые к латуни элементы обозначают русскими буквами:

Ц – цинк; А – алюминий; О – олово; Н – никель;

К – кремний; С – свинец; Мц – марганец; Ж – железо;

Ф – фосфор; Б – бериллий

Цифры, помещенные за буквами, указывают среднее процентное содержание элементов.

ЛАЖМц66-6-3-2 – алюминиевожелезомарганцовистая латунь, содержащая 66% меди, 6% алюминия, 3% железа и 2% марганца, остальное составляет цинк.

По технологическому признаку латуни, как другие сплавы цветных металлов (алюминиевые, титановые, магниевые сплавы), подразделяют на

литейные и деформируемые.

Бронзы (медь, олово) – сплавы меди с оловом, алюминием, кремнием, марганцем, свинцом, бериллием. В зависимости от введенного элемента бронзы бывают:

1) оловянными, 2) алюминиевыми, 3)кремнистые 4) марганцовистые

5)свинцовистые 6) бериллиевые

Бронзы обладают высокой стойкостью против коррозии, хорошими литейными и высокими антифрикционными свойствами и обрабатываемостью резанием.

Благодаря хорошим литейным качествам из бронз отливают пушки, колокола и статуи. Также бронзы используются при изготовлении арматуры газовых и водопроводных линий и в химическом машиностроении, где важна также высокая коррозионная стойкость бронз. Малый коэффициент трения и устойчивость к износу делает бронзы незаменимыми при изготовлении вкладышей подшипников, червяков и червячных колес, шестерен и других деталей ответственных и точных приборов.

Бронзы легируют для повышения механических характеристик и придания особых свойств. Введение марганца способствует повышению коррозионной стойкости, никеля – пластичности, железа – прочности, цинка – улучшению литейных свойств, свинца – улучшению обрабатываемостью.

Бронзы маркируют русскими буквами Бр. Справа ставят обозначение элементов, входящих в состав бронзы:

О – олово; Ц – цинк; С – свинец; А – алюминий; Ж – железо; Мц – марганец.

Далее идут цифры, обозначающие среднее содержание дополнительных элементов в бронзе в процентах (цифры, обозначающие процентное содержание меди в бронзе, не ставят).

БрОЦС5-5-5 – бронза содержит по 5% олова, свинца, цинка, остальное – медь (85%).

ПАТИНА: ЧТО ЭТО ТАКОЕ? | Наука и жизнь

Собор в Хильдесхайме (Германия), кровля которого не нуждается в замене уже около 700 лет.

Слово патина (итал. patina) обозначает пленку различных оттенков, образующуюся на поверхности меди и медьсодержащих сплавов под воздействием атмосферных факторов при естественном или искусственном старении. Иногда патиной называют пленки оксидов на поверхности металлов, а также пленки или слои, возникающие со временем на поверхности камня, например мрамора, или деревянных предметов.

Первые сведения об изготовлении медных изделий человеком относятся к IV-III тысячелетиям до н. э., и с той поры люди постоянно сталкиваются с медной патиной разных типов. Особенно много оттенков патины бывает на старинных монетах из медных сплавов: зеленый, оливковый, черный, красный, голубой, землистый и другие. Цвет часто зависит от типа почвы, в которой найдена монета, а также от условий ее хранения. Многообразие оттенков обусловлено возможностью перехода от зеленого через оливковый в черный цвет.

При атмосферном старении изделий из меди и двух ее основных сплавов – бронзы и латуни – образуются карбонаты меди: ярко-зеленый малахит Cu2(CO3

)(OH)2 и лазурно-голу бой азурит Cu3(CO3)2(OH) 2. Для цинксодержащей латуни возможно образование зелено-синего розазита состава (Сu,Zn)2(СO3)(OH) 2. Основные карбонаты меди можно легко синтезировать в домашних условиях, приливая водный раствор кальцинированной соды к водному раствору соли меди, например медного купороса. При этом в начале процесса, когда в избытке находится соль меди, образуется продукт, более близкий по составу к азуриту, а в конце процесса – при избытке соды – к малахиту.

В естественных условиях зеленая патина образуется на поверхности медного кровельного листа в течение 5-25 лет, в зависимости от климата и химического состава атмосферы и осадков. В первые 3-6 месяцев медь тускнеет, затем за 1-3 года постепенно приобретает темно-коричневый цвет и только потом – зеленый. Повышенная влажность, соли, сернистый ангидрид и другие агрессивные газы ускоряют этот процесс.

В географических зонах с относительно высоким содержанием солей хлора в воде и воздухе, то есть вблизи морей, изделия из меди и медных сплавов подвергаются разрушительному воздействию хлоридов меди (I и II), которые участвуют в сложном циклическом процессе окисления меди с участием воды и кислорода. В результате реакций образуются основные хлориды меди: темно-зеленый атакамит, синевато-зеленый боталлакит и зеленый паратакамит состава Cu2Cl(OH)3. Эти соединения являются изомерами, то есть у них одинаковый химический состав, однако они отличаются строением кристаллических решеток, что приводит к различию в цветовых оттенках и к разным физическим свойствам.

Естественное образование патины на поверхности меди препятствует ее дальнейшей коррозии. При этом важно, чтобы не менялся химический механизм ее образования, так как в противном случае можно получить обратный эффект. Толстые, 3-6-миллиметро вые, кованые листы кровельной меди, которые использовали мастера в древности, обладают высокой атмосферо стойкостью. Рекордсменом, по-видимому, является медная крыша собора в Хильдесхайме в Нижней Саксонии (Германия), которому уже 700 лет.

Декоративные свойства патины толкают производите лей кровельной меди, а также людей, занимающихся декоративной обработкой металлов, на совершенствование способов ускоренного образования патины. Ряд фирм уже выпускают и реализуют искусственно состаренный медный кровельный лист.

Плотность латуни, значение и примеры

Плотность латуни и другие её физические свойства

Латунь легко поддается свариванию, полировке и прокатке. В случае, если поверхность изделия из латуни предварительно не покрыть лаком, она чернеет на воздухе, несмотря на то, что в общем и целом лучше сопротивляется атмосферному воздействию, чем чистая медь.

Рис. 1. Латунь. Внешний вид.

Различают простые и специальные латуни. В состав последних, кроме меди и цинка, входят другие элементы, например железо, алюминий, олово, кремний. Латуни находят разнообразное применение. Из них изготовляют трубы для конденсаторов и радиаторов, детали механизмов, в частности часовых. Некоторые специальные латуни обладают высокой коррозионной стойкостью в морской воде и применяются в судостроении. Латунь с высоким содержанием меди – томпак – благодаря своему внешнему сходству с золотом используется для ювелирных и декоративных изделий.

Важнейшие характеристики латуни приведены в таблице ниже.

Таблица 1. Физические свойства и плотность латуни.

Плотность, кг/м3

8300 – 8700

Температура плавления, oС

880 – 950

Удельная теплоемкость (20oС) кДж×кг-1×К-1

0,337

Удельное электрическое сопротивление, Ом×м

(0,07 – 0,08)×10-6

Примеры решения задач

Понравился сайт? Расскажи друзьям!

Обозначение латуней (ГОСТ 15527-2004 и ГОСТ 17711-93)

Латунь двойной или многокомпонентный сплав на основе меди, где основным легирующим компонентом является цинк, иногда с добавлением олова (меньшим, чем цинка, иначе получится традиционная оловянная бронза), никеля, свинца, марганца, железа и других элементов. По металлургической классификации к бронзам не относится.

Латунь является одним из самых востребованных и широко применяемых материалов.

Сплав бывает разных оттенков – от темно-желтого до желто-красного, золотистого, белого, и даже зеленоватого. Какой цвет приобретет сплав зависит от процента добавок. Латунь характеризуется прочностью, пластичностью, хорошей жидкотекучестью, коррозийной стойкостью, незначительной усадкой, а также она хорошо поддается любым видам обработки.

Латунь — двойной или многокомпонентный сплав на основе меди легированный цинком

Латунь – коррозиестойкий сплав цинка и меди, сочетающий в себе высокую прочность с хорошей обрабатываемостью. Медь представляет собой основу латуни, определяющую базовые свойства. Цинк – легирующий компонент, процентное содержание которого может достигать 49%. В составе могут присутствовать и другие легирующие элементы, но их массовая доля обычно составляет не более 1,5%. Латунные сплавы имеют ярко желтый цвет, меняющийся в зависимости от процентного соотношения основных компонентов.
Удачное сочетание характеристик делает латунь оптимальным выбором для изготовления труб, профилей, водопроводной арматуры, деталей некоторых механизмов и других элементов, для которых важна хорошая коррозиестойкость в сочетании с прочностью. Характерной особенностью производственного процесса является то, что порядка половины всего используемого цинка поступает с утилизационных предприятий. Поверхность латунных изделий легко поддается полировке, но темнеет со временем под воздействием воздуха, поэтому часто покрывается лаком или подвергается никелированию.

Типы латуней

Принято выделять латуни однофазные или так называемые латуни альфа-типа, содержащие до 30-35% цинка, и двухфазные разновидности альфа-бета типа с большим (до 47-50 %), чем в однофазных, содержанием основного легирующего компонента. Однофазные латуни более пластичны, с увеличением же добавок возрастает прочность латуни, но существенно снижается ее пластичность.

Двухфазные латунные сплавы существенно менее пластичны, чем однофазные. Такое изменение свойств в связи с изменением состава объясняется тем, что при увеличении числа легирующих добавок неизменно меняется и структура сплава. При этом прочность двухфазных латунных разновидностей существенно выше, чем у однофазных. Двухфазные латунные сплавы могут содержать до 6% свинца в качестве дополнительной легирующей добавки.

Латунные сплавы с относительно невысоким содержанием цинка до 10% принято называть томпаками, при содержании цинка 10-20% – полутомпаками.

Химический состав латуни

Латунь по своему химическому составу близка к бронзе, и латунь, и бронза имеют в своей основе медь. Существенное отличие заключается в том, что основным легирующим компонентом в латунных сплавах является цинк, содержание которого может достигать 45%.

Рассмотрим подробнее свойства основных компонентов латуни.

Zn (цинк) элемент таблицы Менделеева, атомный номер 30. Элемент относится к побочной подгруппе 2 группы IV периода. Металл является переходным, для него характерно такое свойство, как проявление в атомах электронов на d- и f-орбиталях. Металл имеет светло-голубой оттенок, который на воздухе темнеет, покрываясь оксидной пленкой.

Cu – основной компонент сплава. Элемент относится к 11 группе IV периода периодической системы Менделеева и имеет атомный номер 29. Металл как и цинк является переходным. У металла красивый желтовато-золотистый цвет. При образовании оксидной пленки медь приобретает красноватый оттенок.

Как говорилось выше, латунь может иметь структуру, которая состоит из альфа-фазы или из альфа-бета фазы.

В качестве легирующих компонентов латунь может включать в себя:

  • Mn для повышения прочности сплавов, в том числе и антикоррозионной. Дополнительное введение помимо Mn еще Al, Sn, Fe усиливает прочностные и антикоррозионные характеристики металла.
  • Sn для повышения устойчивости к соленой воде. Такие латунные сплавы приобрели «негласное» название – морская латунь и широко применяются в местах контакта с морской водой.
  • Ni придает соединению высокие прочностные характеристики и также повышает антикоррозионные свойства.
  • Pb применяется в том случае, если латунная деталь будет подвергаться резке. Этот элемент делает металл более податливым при механической обработке. Латуни, легированные свинцом называют автоматными.
  • Si необходим для усиления антифрикционных характеристик сплава, что позволяет спокойно использовать его наряду с бронзой в некоторых технологических узлах, подшипниках и пр. Но, стоит отметить, что кремний существенно снижает твердость и прочность латунных изделий.

В таблице ниже приведены химические составы некоторых марок латунных сплавов. По таблице видно, что все марки имеют разный состав, содержание меди в некоторых марках может достигать 91%.

Свойства латуни в зависимости от процентного соотношения компонентов, температуры нагрева

При изменении процентного соотношения компонентов твердого раствора, введении дополнительных легирующих элементов меняются и свойства получаемого металла.

Попробуем проследить, как меняются свойства металла при изменении содержания Zn:

  • При содержании цинка менее или равном 30% увеличиваются твердость и эластичность металла.
  • При дальнейшем увеличении содержания цинка эластичность начинает снижаться в связи с уплотнением альфа-раствора. Твердость при этом увеличивается.
  • Но при достижении содержания цинка 45% твердость тоже падает.

За счет своей эластичности латуни хорошо обрабатываются давлением. Особенно это относится к однофазным сплавам. Температурный режим для изменения формы не должен попадать в диапазон 300-700°C, это «хрупкая зона» металла. Альфа-бета разновидности проявляют повышенную пластичность при увеличении температуры нагрева выше 700°C.

Таким образом, содержание химических элементов в металле напрямую влияет на его технологические параметры, свойства. Альфа-латунные сплавы отличаются повышенной пластичностью, альфа-бета разновидности – прочные и крепкие, но они не подходят для деформационной обработки. Латунный сплав обладает повышенной устойчивостью к коррозии и морской воде за счет добавления легирующих компонентов, что позволяет использовать его в участках постоянного воздействия агрессивных сред.

Зависимость характеристик от состава латуни

Свойства латуни напрямую определяются массовыми долями основных компонентов. При доле цинка до 35% латунь имеет однофазную структуру (альфа-фаза), для которой характерна высокая пластичность в широком температурном диапазоне. При большей доле цинка латунные сплавы приобретают двухфазную структуру и в естественных температурных условиях становятся достаточно хрупкими.

В продаже представлены двухкомпонентные марки, состоящие только из цинка и меди, и многокомпонентные – легированные дополнительными химическими элементами, модифицирующими их свойства. Дополнительные легирующие компоненты позволяют менять отдельные характеристики, такие как прочность, вязкость, пластичность и прочее.

  • Сетка латунная
  • Латунный квадрат
  • Латунные листы Л63
  • Латунные листы ЛС59-1
  • Латунные ленты
  • Латунные прутки Л63
  • Латунная проволока Л63
  • Латунные трубы Л63
  • Латунные шестигранные прутки ЛС59-1
  • Латунные шестигранные прутки Л63
  • Латунные круглые прутки ЛС59-1
  • Латунная проволока ЛС59-1
  • Латунные трубы Л68

Марки латуни

  • Л63 – плохо обрабатывается механическими методами, используется для изготовления гаек, болтов, деталей машин и элементов теплотехники;
  • ЛС59-1 – хорошо обрабатывается, применяется для изготовления гаек, болтов, зубчатых колес и втулок.

Первая марка представляет собой двухкомпонентный сплав с массовой долей цинка до 37%. Во втором содержание цинка достигает 40%, но, несмотря на это, он пластичнее и технологичнее благодаря дополнительному легированию свинцом.

Технологичность латуни

Металлы на основе меди и цинка хорошо поддаются механической обработке, благодаря чему из заготовок и предварительных отливок можно вытачивать любые детали. Кроме того, они хорошо поддаются пайке.

Основным недостатком можно назвать склонность к растрескиванию латуни с повышенным содержанием цинка (более 20%), особенно при использовании во влажной среде и при наличии паров аммиака. Первым признаком снижения прочности латунного металлопроката является потеря естественного цвета, постепенно ухудшаются и другие свойства.

Состав и классификация латуней

Классический состав предполагает наличие в сплаве меди и цинка в пропорции 2:1 соответственно. Такой латунь знали Древние римляне. Скептики вспомнят, что цинк в чистом виде открыли в XVI веке. Но в случае с Древним Римом речь идет о цинксодержащей породе, которую на тот момент уже перерабатывали.

В те времена было поверье, что именно наличие цинка определяет цвет, и только позже стало известно, что солнечный оттенок сплава латуни получается благодаря тому, что наличие цинка разбавляет медную красноту.

  • Латунь делят на двухкомпонентые (простые) и многокомпонентные (специальные).

Одна из маркировок изделий, материалом для которых служит латунь, означает процентное содержание компонентов. Так буква Л указывает на тип сплава — латунь. а рядом стоящий числовой индекс указывает на содержание меди в составе. Например, Л80» расшифровывается, как «латунь, состоящая из 80% меди и 20% цинка».

Две составляющие – не обязательное требование. Если их больше, то каждый вводимый в состав латуни компонент отображается в маркировке при помощи соответствующего буквенного символа, следующего за буквой Л. В качестве добавок может выступать олово, никель или свинец. При этом латунь меняет свои свойства.

Добавки вводятся в сплав для достижения определенных целей. Например, латунь в классической пропорции не может быть применена в судостроении. Все благодаря неустойчивости латуни к воздействию солевых растворов (морской воды). Добавки, введенные в состав сплава решает эту проблему, сохраняя основные характеристики.

  • По степени обработки сплавы бывают: деформируемые (латунная лента, проволока, труба, латунный лист) и литейные (арматура, подшипник, детали приборов).

Деформируемые двухкомпонентные латуни

Деформируемые многокомпонентные латуни

Литейные латуни

Способы улучшения характеристик латунных сплавов

Значительно снизить хрупкость сплава можно при помощи отжига, осуществляемого в температурном диапазоне 240-260 °C. В процессе термической обработки улучшаются прочностные показатели материала, и устраняется остаточное напряжение. Основным способом влияния на эксплуатационные характеристики (прочность, плотность, пластичность, цвет и прочие) является введение легирующих компонентов.

Чистый сплав цинка и меди называется двухкомпонентным, если в составе присутствуют легирующие элементы – многокомпонентным. Чаще всего в качестве легирующих добавок выступает свинец, кремний, никель, железо, олово и марганец. Их процентное содержание обычно невелико (до 1-1,5%), но характеристики меняются кардинально. Если превысить норму, то качество латунного металлопроката может значительно ухудшиться.

Введение кремния и свинца позволяет улучшить прочностные и антифрикционные характеристики латуни, благодаря чему значительно возрастает износостойкость изготовленных из него механических деталей. Если массовая доля кремния превысит технические нормативы, характеристики латуни могут резко ухудшиться. Также свинец и кремний при соблюдении пропорций позволяют улучшить эстетические свойства материала.

Олово, алюминий и марганец повышают приспособляемость к растяжению, а добавление железа с марганцем позволяет увеличить показатель относительного удлинения. Здесь важно отметить, что все остальные легирующие добавки действуют на показатель удлинения отрицательно.

Для повышения антикоррозионных свойств в латунные сплавы добавляют никель, олово, марганец и алюминий. Добавление никеля позволяет избавиться от растрескивания в условиях повышенной влажности. Дополнительный положительный эффект от легирования оловом заключается в повышении прочности, плотности и стойкости к морской воде, а также соляным туманам. Поэтому такие материалы используются в приборах, предназначенных для судоходства.

Легирование свинцом повышает пластичность и технологичность, благодаря чему латунь легче поддается механической резке. При обработке на токарном станке заготовки не растрескиваются. Стружка получается мелкой, а поверхность – практически идеально гладкой, благодаря чему готовая деталь не нуждается в финишной обработке.

Мышьяк в качестве легирующего компонента для сплавов цинка и меди применяется редко. Обычно легированные им детали применяются для работы в агрессивных химических средах. Если одновременно с мышьяком в сплав добавляется железо и никель, стойкость готового изделия значительно возрастает, и оно может работать в контакте со слабыми растворами щелочей и кислот.

Характеристики

Единых базовых параметров латунного сплава не существует. Однако материал без проблем обрабатывается прессованием и механическим воздействием, с хорошей сопротивляемостью коррозии.

Теплопроводность121 Вт/(м·K)
Плотность8921 кг/м³ и 7140 кг/м³
Температура плавления932 °C
Кристаллическая системакубическая сингония
Модуль Юнга115 ± 20 ГПа, 100 ГПа и 130 ГПа
Коэффициент Пуассона0,37
Модуль Юнга при сжатии50 ГПа

Особенности

Единого значения плотности, температуры плавления, порога тепло-, электропроводности латуни не существует. Параметры определяются количеством и долей элементов.

Чем «богаче» состав, тем больше вариаций:

  • По сравнению с бронзой, латуни быстрее истираются, менее прочны. Хуже пропускают ток и тепло.
  • Не так устойчивы к коррозии и агрессивным средам (морская вода, растворенные органические кислоты). Хотя по этому признаку превосходят чистую медь.
  • При взаимодействии с кислотой латунь бледнеет до обесцвечивания. В месте попадания капли агрессивного раствора пузырится.

По данному химическому свойству ее легко отличить от золота. С ним ничего не случается.

  • В диапазоне 212-624°С структура латуни разрушается: материал рассыпается.

Скорость коррозии растет с увеличением температуры. Этот феномен нейтрализуется финальным этапом обработки: изделия обжигаются при низких температурах.

Влияние лигатур на свойства сплава

Недостатки материала сглаживаются добавлением лигатур. Попутно легирующие элементы усиливают достоинства:

  • Олово, никель, марганец в разы повышают порог прочности и коррозионной сопротивляемости сплава.
  • Кремний прочность и твердость снижает. Однако сварщику работать с таким материалом легче.
  • Свинец также ухудшает утилитарные характеристики, но облегчает резку.
  • Алюминий создает на расплаве защитную пленку-оксид, тормозя «улетание» цинка во время плавки.

Влияние лигатур отражают неофициальные названия сплавов металла. Так, оловянные латуни именуют морскими. Свинцовые – автоматными, поскольку обработка ведется на станках-автоматах.

Свинцовые сплавы – самые востребованные среди латуней.

Кремниево-свинцовый материал малоистираем. Ценится как дублер дорогостоящих бронз.

Литейные сплавы латуни

Выделяют два основных вида латунных сплавов массового потребления: литейные и деформируемые (в отдельную группу выделяют также ювелирные). Характеристики и технологии обработки литейных латуней описываются в ГОСТ 17711. Для материалов данного типа характерна повышенная плотность, сниженное содержание газов и хорошая коррозионная стойкость. Благодаря частичному испарению цинка в процессе литья металл хорошо раскисляется, но этот процесс важно контролировать, чтобы характеристики готового изделия соответствовали расчетным значениям.

Для литейных латуней характерна пониженная ликвация (неоднородность, возникающая в процессе литья и кристаллизации), повышенная текучесть расплава и незначительный коэффициент усадки. По механическим характеристикам готовые детали из такого металла похожи на изделия из алюминиевых и оловянных бронз, при этом их себестоимость существенно ниже за счет более простой технологии получения.

Разумеется, литейные латунные сплавы имеют и определенные недостатки. Так при кристаллизации на поверхности изделий могут образовываться достаточно крупные раковины, приводящие к значительному проценту брака. Также важно учитывать, что из-за испарения цинка плавку необходимо осуществлять с применением специальных флюсов.

Применение латуни

Латунь является универсальным материалом, поэтому нашла широкое применение во многих сферах. Материал, который обладает высокой стойкостью к коррозии, активно используют в машиностроении и судостроении. Также она служит материалом для изготовления сосудов, застежек, наугольников для украшения книг, нательных крестиков и воинских знаков отличия: орденов и медалей. Латунь востребована в производстве труб, кранов, муфт, арматур, и прочих деталей, которые востребованы в сантехнике. Даже при создании ювелирных изделий используют латунь.

Деформируемые сплавы латуни

Данная категория сплавов цинка и меди обрабатывается давлением. Характеристики и технология работы с ними регламентируется стандартом ГОСТ 15527. Поставляются они в виде металлопроката и заготовок для последующей обработки и изготовления деталей необходимой формы. Дополнительно выделяют две категории медно-цинковых сплавов: двойные (двухкомпонентные) и специальные (многокомпонентные). К деформируемым сплавам относятся две наиболее популярные марки: Л63 (двухкомпонентная) и ЛС59-1 (многокомпонентная, легированная свинцом).

По структуре выделяют также однофазные и двухфазные сплавы. Однофазная латунь имеет однородный неизменяемый цвет и обладает хорошей технологичностью. У двухфазных повышена плотность, они становятся более хрупкими и хуже поддаются холодной обработке. Температура плавления для всех медьсодержащих сплавов находится примерно в одном диапазоне.

Какие виды проката производятся из латуней

Благодаря высокой пластичности деформируемых латуней, номенклатуры видов проката очень широка. Купить латунный прокат в METAL БЮРО можно по минимальным ценам в виде поковок, листов, лент, полос, профилей, труб и проволоки. Сортамент каждого из этих типов проката регламентируется своим стандартом. В частности, листы и полосы – ГОСТ 931-90, ленты – ГОСТ 2208-91, прутки – ГОСТ 2060-90, трубы ГОСТ 494-90, проволока – ГОСТ 1066-90. При этом химический состав всех обрабатываемых давлением латуней подчиняется ГОСТ 15527-2004.

Физико-химические свойства латунных сплавов

По внешнему виду латунь напоминают бронзу, из-за чего их путают или даже отождествляют. Но в бронзе основным легирующим компонентом является олово, а не цинк, поэтому это два совершенно разных медьсодержащих металла с существенно отличающимися физико-химическими свойствами.

Цинк (Zn, Zincum) находится на 30-й позиции в периодической таблице Менделеева. Он входит в побочную подгруппу второй группы четвертого периода. В нормальных условиях чистый цинк представляет собой хрупкий металл с характерным голубоватым оттенком. На воздухе он быстро окисляется, а если палочку из цинка согнуть, слышен характерный треск (этим цинк напоминает олово). В природе чистый цинк не встречается.

Медь (Cu, Cuprum) в периодической таблице расположилась прямо перед цинком – на 29-й позиции. Она относится к элементам одиннадцатой группы четвертого периода. В чистом виде представляет собой мягкий пластичный металл розово-золотого цвета. В естественных условиях поверхность очищенной меди быстро окисляется, вступая в соединение с кислородом воздуха. Несмотря на это, встречается в самородном виде, благодаря чему стала одним из первых металлов, известных человеку. Наиболее древние медные изделия, найденные при раскопках селения Чатал-Гююк (Турция), датируются 7500-м годом до нашей эры.

Влияние доли цинка на свойства латунного сплава

Основные свойства сочетания цинка и меди зависят от процентного содержания главных компонентов. Поскольку чистая медь пластична, сплавы с долей цинка менее 30 процентов также обладают данным свойством. Повышение доли цинка постепенно делает металл более хрупким, а при появлении β’-фазы хрупкость резко возрастает. При этом твердость растет вплоть до 45-процентного содержания цинка, после чего данный параметр резко снижается.

Поскольку одним из основных видов формовки латунных деталей является деформация под давлением, важно учитывать пластичность используемых сплавов. Однофазные составы сохраняют пластичность и могут проходить штамповку при обычной температуре, но в диапазоне 300-700 °C могут приобретать нежелательную хрупкость. Двухфазные сплавы приобретают необходимую для штамповки пластичность только при температурах, превышающих 700 °C.

Технология расплава латуни

Для получения расплава используется две основных технологии:

  • плавление в тиглях из огнеупорной глины нагревом в пламенной или шахтной печи;
  • плавление в отражательной печи без применения тиглей.

Расплавленный металл заливают в песчаные формы для получения заготовок и слитков. Важно учитывать, что часть цинка во время процесса испаряется, поэтому необходимо выбирать сплав, в котором его доля будет несколько выше. Поправка на испарение рассчитывается индивидуально для конкретной технологии так, чтобы доли металлов в готовом изделии максимально соответствовали проектным значениям.

Что представляет собой

Это один из самых узнаваемых материалов планеты. Как и бронза, латунь не металл, а сплав.

Бывает дву- либо поликомпонентным. Базовый компонент сплава – главный цветной металл планеты медь:

  • В первом случае ее дополняет цинк (до 44%). На эту пару приходится основная доля по массе в сплаве.
  • В многокомпонентных составах к цинку прибавляются олово, свинец, никель, железо, марганец, другие лигатуры.

Цинк улучшает потребительские свойства, попутно снижая цену конечного продукта.

Латунь не относится к металлам. Как и бронза, это конгломерат нескольких компонентов.

Маркировка латуни

Во избежание путаницы первая буква в маркировке медно-цинковых сплавов всегда «Л». Если сплав двухкомпонентный, то маркировка состоит только из данной буквы и двух цифр, показывающих процентное содержание меди. Так маркировка одного из наиболее распространенных сплавов Л63 подразумевает 63% меди и до 37% цинка (допустимые значения составляют 62-65% для меди и 34-37,5 для цинка, количество других примесей – не более 0,5%).

Добавление дополнительных легирующих компонентов в значимых количествах также отражается в обозначении марки сплава. Также в название добавляется название основного легирующего компонента. К примеру, популярная марка ЛС59-1 расшифровывается следующим образом:

  • Л – латунь;
  • С – свинцовая;
  • 59 – процентное содержание меди;
  • 1 – содержание свинца.

Расшифровка марок латуни с большим количеством компонентов производится аналогичным образом. Буквы после «Л» обозначают дополнительные легирующие примеси, а через дефис (или несколько дефисов) указываются их весовые доли в процентах. Например, маркировка ЛАЖМц70-5-3-1 подразумевает наличие в составе 5% алюминия, 3% железа и 1% марганца. Доля цинка составляет соответственно 20-21% (с учетом 0,5-0,75% примесей).

Gunmetal (красная латунь) Состав, свойства, использование, стоимость

Что такое бронза (красная латунь)

Бронзовый металл, иногда называемый в США «красной латунью», представляет собой сплав меди, цинка, и олово [1, 2] . Помимо своего основного составные части, модифицированные формы могут содержать никель и свинец, которые классифицируются как «никелевая бронза» и «свинцовый металл». бронза» [2] . Из-за хорошей силы, коррозионная стойкость и простота литья, пушечная бронза широко использовалась на протяжении тысячелетий

[2] .

Литье из бронзы

Состав

Химикат состав бронзы может варьироваться [1, 2] . Здесь мы поделились компонентами Адмиралтейства Gunmetal:

Медь 88% [3]
Банка 10% [3]
Цинк 2% [3]

Изменено бронза может содержать до 7 процентов свинца и до 6 процентов никеля [2] , в то время как медный сплав C или G Bronze содержит 8 процентов олова и 4 процента цинка. [4] .

Красная латунь

Свойства и характеристики бронзы

Физические свойства

[6]
цвета / внешний вид серый с голубоватом или пурпурным оттенком [5]
плотность 80063 8,72 x 10
3
кг / м 3 [6] 15.6 x 10 -8 OHM-M [6]
модуль эластичности 103 GPA [6]
Тепловое расширение (при 20 ° C) 19,8 X 10 -6 ° C -6 ° C -1 [6] [6] [6]
Теплопроводность 74,8 Вт / мк [6]
Удельная теплоемкость 377 J / KGK [6]
152 MPA [6]
Прочность на растяжение 310 MPA [6]
Elongation 25 % [6]
Усталостная прочность 90 МПа [6]
Температура ликвидуса 9006 999 ° C [6]
854 ° C [6]
жесткость 75 HB (500) [6]
Gunmetal втулка

Использование

  • Замысловатый, герметичные отливки, такие как фитинги, клапаны и насосы, изготавливаются из бронзы [8] .
  • Это теперь широко используется для изготовления статуй [8] .
  • Подшипники, где скорости и нагрузки умеренные, изготавливаются из бронзы и используются в машины [7, 8] .

Стоимость

Цена металлолома составляет около 1,8 доллара США за фунт бронзы [9]

Каталожные номера

  1. Бронзовый металл – Diracdelta.co.uk
  2. Бронзовые металлы – Copperalliance.org.uk
  3. Красный Латунь/бронза – медь.орг
  4. C (SAE 620) Оловянная бронза – Anchorbronze.com
  5. Бронза – Dictionary.com
  6. В ролях медный сплав C (оружейный металл) – Substech.com
  7. оружейный металл (CuSnZnPb) – Oecam.eu
  8. Бронзовые металлы – Copperalliance.eu
  9. Красный Цена лома латуни – Scrapmonster.com

что за материал латунь

Какой тип вещества является латунью?

Латунь представляет собой однородную смесь (твердый раствор) меди и цинка.Опять же, каждый металл сам по себе является чистым веществом. Только когда они смешаны на атомарном уровне, они представляют собой гомогенную смесь (или твердый раствор). Латунь представляет собой гомогенную смесь (твердый раствор) меди и цинка. Опять же каждый металл сам по себе является чистым веществом

чистое вещество

Углеводород , категория веществ, состоящих только из водорода и углерода.

Является ли латунь соединением или смесью?

Латунь представляет собой смесь элементов меди и цинка .Бронза представляет собой смесь меди и олова. Вода – это соединение элементов водорода и кислорода. Киноварь представляет собой соединение, содержащее ртуть и серу.

Является ли латунь гетерогенной смесью?

Латунь представляет собой сплав, состоящий в основном из меди и цинка. … Сплав считается однородной смесью , поскольку он представляет собой смесь двух или более металлических элементов. Состав металлов остается одинаковым в каждом образце сплава. Следовательно, мы можем сказать, что латунь является примером гомогенной смеси.

Какой тип материи – сталь и латунь?

Сплав представляет собой смесь или металлический твердый раствор , состоящий из двух или более элементов. Примеры сплавов включают такие материалы, как латунь, олово, фосфористая бронза, амальгама и сталь.

Почему латунь называют смесью?

Латунь представляет собой однородную смесь . Это сделано, когда медь и цинк смешаны. Это называется гомогенной смесью, потому что она выглядит одинаково во всем.

Является ли латунь раствором или механической смесью?

Обычно о латуни можно думать как о твердом растворе , состоящем из цинка и других металлов (растворенных веществ), растворенных в меди (растворителе).Некоторые латуни однородны и состоят из одной фазы (например, альфа-латуни), поэтому латунь соответствует всем критериям решения.

Является ли латунь атомом?

Латунь

— это сплав меди и цинка в пропорциях, которые можно варьировать для достижения различных механических, электрических и химических свойств. Это сплав замещения: атомы двух составляющих могут замещать друг друга в пределах одной и той же кристаллической структуры.

Является ли латунь твердым раствором?

Раствор твердого тела в твердом: Металлические сплавы представляют собой растворы твердых тел в твердых телах.Например, латунь — это раствор цинка в меди . Латунь предлагается смешивать расплавленный цинк с расплавленной медью и охлаждать их смесь. … Это потому, что он содержит твердое вещество, растворенное в жидкости.

Что из следующего является примером латуни?

Латунь является примером гомогенной смеси . Гомогенная смесь — это такая смесь, в которой состав ее компонентов остается неизменным во всем растворе.

Почему латунь представляет собой однородную смесь, а не соединение?

Латунь представляет собой гомогенную смесь двух металлов: меди и цинка. Медь и цинк связаны физически, а не химически . Таким образом, латунь представляет собой смесь, а не соединение.

Является ли латунь металлическим соединением?

Латунь представляет собой гомогенную смесь двух металлов: меди и цинка. Медь и цинк связаны физически, а не химически. Итак, латунь представляет собой смесь, а не соединение .

Является ли латунь сплавом?

латунь , сплав меди и цинка , имеющий историческое и непреходящее значение благодаря своей твердости и обрабатываемости. Самая ранняя латунь, называемая каламиновой латунью, относится ко временам неолита; это, вероятно, было сделано восстановлением смесей цинковых руд и медных руд.

Какая смесь является бронзовой?

Бронза представляет собой сплав , состоящий в основном из меди, обычно с содержанием олова около 12–12,5% и часто с добавлением других металлов (таких как алюминий, марганец, никель или цинк), а иногда и неметаллов или металлоидов, таких как мышьяк, фосфор. или силикон.

Является ли латунь чистым веществом или смесью или соединением?

Хотя и латунь, и серебро имеют одинаковый состав, латунь не является чистым веществом , поскольку не имеет определенного состава.Латунь представляет собой сплав меди и цинка, и пропорции этих двух металлов варьируются для получения латуни с разными свойствами.

Как химия из бронзы?

Бронза

представляет собой металлический сплав , изготовленный путем добавления олова к меди , хотя при необходимости он может содержать дополнительные боковые элементы. … Такие элементы, как свинец, марганец, никель, кремний, цинк и другие, добавляются для улучшения качества бронзы и получения широкого спектра сортов бронзы на выбор.

Имеет ли латунь химическую формулу?

В случае с латунью атомы меди и цинка образуют металлические связи, поэтому на самом деле не имеет химической формулы .Таким образом, символа нет.

Является ли латунь растворенным веществом или растворителем?

Мы знаем, что латунь состоит из меди с добавлением цинка. Это твердый раствор, содержащий цинк и другие металлы в качестве растворенного вещества, а медь действует как растворитель . Итак, здесь растворенное вещество — цинк, растворитель — медь, а раствор — латунь.

Является ли латунь ионной или ковалентной?

Сила притяжения между атомами в металлах, таких как медь и алюминий, или сплавах, таких как латунь и бронза, составляет металлических связей .Молекулярные, ионные и ковалентные твердые тела имеют одну общую черту. За редким исключением электроны в этих твердых телах локализованы.

Почему латунь не является соединением?

Поскольку элементы в соединении должны быть в определенных пропорциях и химически связаны друг с другом, латунь представляет собой смесь, а не соединение. Напротив, два элемента Zn и Cu в латуни не находятся в фиксированных пропорциях (они могут сочетаться в любом соотношении) и не имеют химической связи .

Является ли латунь твердой жидкостью или газом?

Твердые решения очень распространены.Многие сплавы, керамика и смеси полимеров представляют собой твердые растворы. Медь и цинк растворяются друг в друге и затвердевают, образуя твердые растворы, называемые латунью.

Является ли латунь ионным соединением?

Чистый металл или сплав, подобный латуни (смесь меди и цинка) не является ни ионным, ни ковалентным соединением . … В случае ионных связей это между катионами ([+] заряженными ионами) и анионами ([-] заряженными.

Что такое Адмиралтейская латунь?

Определение адмиралтейской латуни

: коррозионно-стойкий сплав, содержащий около 71% меди, 28% цинка и 1% олова .

Является ли латунный сплав гомогенным или гетерогенным?

Латунь представляет собой однородную смесь . Это сделано, когда медь и цинк смешаны. Это называется гомогенной смесью, потому что она выглядит одинаково во всем.

Почему латунь – это металл?

Латунь, отличающаяся характерным темно-золотым цветом, представляет собой металлический сплав , состоящий из меди и цинка . Это делается путем изменения соотношения меди и цинка. … Добавление большего количества меди и меньшего количества цинка делает его жестче, а добавление большего количества цинка и меньшего количества меди делает его мягче.

Окисляется ли латунь?

Медь, бронза и латунь

Медь со временем окисляет с образованием зеленой патины, которая фактически защищает металл от дальнейшей коррозии. … Латунь — это сплав меди, цинка и других элементов, который также устойчив к коррозии.

Что такое наука о латуни?

Латунь — это цветной красный металл, а — сплав, состоящий из меди и цинка . Пропорции меди и цинка можно варьировать для достижения различных желаемых механических и электрических свойств.… Латунь является хорошим проводником тепла с низкой температурой плавления.

Какое вещество является бронзой?

Бронза представляет собой однородную смесь меди и олова . Это смесь (а не соединение), потому что пропорции меди и олова не во всех бронзах одинаковы. Смеси металлов называются сплавами.

Является ли бронза раствором металлов?

Бронза представляет собой твердый раствор Cu(s) и Sn(s) ; растворы таких металлов, которые являются твердыми телами, называются сплавами.Существует ряд составов, при которых раствор считается бронзовым. Бронза прочнее и тверже, чем медь или олово по отдельности.

Какой тип металла является сплавом?

сплав, металлическое вещество, состоящее из двух или более элементов в виде соединения или раствора. Компоненты сплавов обычно сами по себе являются металлами, хотя углерод, неметалл, является важным компонентом стали.

Чем бронза отличается от латуни?

Латунь и бронза являются металлическими сплавами, что означает, что они представляют собой комбинацию двух или более различных металлов .Латунь состоит из меди и цинка, тогда как бронза состоит из меди и олова, иногда с добавлением других элементов, таких как фосфор или алюминий.

Какое химическое название латуни?

Латунь

Идентификационный номер PubChem 57448781
Молекулярная формула CuPbZn
Синонимы 86376-49-0 MFCD00171255 Латунь Cu.Pb.Zn Медно-цинковый сплав Нанопризмы Подробнее…
Молекулярный вес 336
Соединения компонентов CID 5352425 (свинец) CID 23994 (цинк) CID 23978 (медь)

Является ли латунь минералом?

Латунь еще не является официально признанным минералом , хотя и предлагалось.Речь идет не о искусственно созданной латуни, а о образцах встречающихся в природе кристаллов медно-никелевого сплава с формулой, похожей на то, что мы знаем как латунь.

Как атомы расположены в латуни?

Эти соображения показывают, что возможная структура у-латуни состоит из объемно-центрированного кубического расположения с удаленным 1 атомом из 27 , остальные атомы слегка смещены, но обязательно таким образом, чтобы кубическая симметрия сохранялась.

Является ли латунь коллоидом?

Пояснение: Виски и кока-кола явно однородные растворы. Латунь — твердый раствор , сплав меди и цинка. Молоко представляет собой коллоидную эмульсию воды, белков и жиров и не подпадает под определение растворов.

Типы материи: элементы, соединения и смеси

Разница между медью, латунью и бронзой

Является ли огонь твердым, жидким или газообразным? – Элизабет Кокс

Что такое материя? – Др.Биноки Шоу | Лучшие обучающие видео для детей | Пикабу Кидз

Похожие запросы

что такое латунь
гомогенная смесь
что такое латунь гетерогенная смесь
виды латуни
чем отличается вещество от смеси
что такое воздух однородная смесь
что такое смесь

Смотрите больше статей в категории: Часто задаваемые вопросы Кнопка «Вернуться к началу»

(PDF) Химический состав латуни в нюрнбергских тромбонах шестнадцатого века

HISTORIC BRASS SOCIETY JOURNAL74

ПРИМЕЧАНИЯ

1 Kurt Dies, Kupfer und Kupferlegierungen in der Technik (Berlin/New York: Springer Verlag, 1999)

255.

2 Дэвид Бургарит и Фанни Бошо, «Возвращение к древним процессам цементации латуни в рамках обширного экспериментального моделирования

», Журнал Общества минералов, металлов и материалов 62/3

(2010): 27–33.

3 Джоанн Дэй, «Латунь и цинк в Европе от средневековья до 19-го века», в P.T.

Крэддок, изд., 2000 лет цинка и латуни (Лондон: Британский музей, 1990).

4 Георгиус Агрикола, De re metallica libri XII (Базель: Йоханнес Фробен, 1556 г.).

5 Карл Ф. Хахенберг, «Латунь в приборостроении Центральной Европы с 16 по

18 века», журнал Historic Brass Society Journal 4 (1992): 229–52, здесь 240.

6 Карл Ф. Хахенберг , «Жалоба производителей медных инструментов из Маркнойкирхена на низкое качество

латуни из литейного завода Rodewisch, 1787–1795», журнал Historic Brass Society Journal 10

(1998): 116–45, здесь 130.

7 Дэвид А. Скотт, Металлография и структура древних исторических металлов (Лос-Анджелес: Getty

Conservation Institute, 1991).

8 Роберт Барклай, «Этика консервации и реставрации ранних духовых инструментов», Historic

Brass Society Journal 3 (1991): 75–81.

9 Dies, Kupfer und Kupfer-Zink Legierungen, 322.

10 Марк Поллард и Карл Херон, Археологическая химия (Кембридж: Королевское общество химии

, 2008).

11 Луиза Бэкон, «Техническое исследование составов сплавов духовых музыкальных инструментов из латуни

(1651–1867) с использованием неразрушающей рентгеновской флуоресценции» (Лондон: диссертация представлена ​​в Институт археологии

, Университетский колледж, 2003 г.).

12 См., например, Йозеф Ридерер, «Die Bestimmung der Herkunft von Teilen von Messingleuchtern

des 16. Jahrhunderts aus einem Schiffsfund», Mitteilungen des Vereins für Geschichte der Stadt Nürnberg

178 (2.6.6.099 78):

13 Карл Ф. Хахенберг, «Der Werkstoff Messing im Musikinstrumentenbau vom 16. bis zum Ende

des 18. Jahrhunderts», Michaelsteiner Konferenzberichte 70 (2006): 437.

14 Майкл Б. Митчинер, Марк Мортимер, Марк Мортимер, Поллард, «Нюрнберг и его Джетоны», ок.1475

–1888: химический состав сплавов», Нумизматическая хроника 147 (1987): 114–55.

15 См.: August Jegel, Alt-Nürnberger Handwerksrecht und seine Beziehungen zu anderen (Neustadt an

der Aisch: C.W. Schmidt, 1965).

16 Хахенберг, «Der Werkstoff Messing», 433–48.

17 Koen Janssens, «Использование микроскопического XRF для неразрушающего анализа в искусстве и археометрии»,

X-Ray Spectrometry 29/1 (2000): 73–91.

18 Коэн Янссенс и Рене ван Грикен, Неразрушающий микроанализ культурного наследия

Материалы (Амстердам: Elsevier, 2004), 129–226; Рудольф О.Müller, Spektrochemische Analysen mit

Röntgenfluoreszenz (München: Oldenbourg, 1967).

19 Gerard R. Lachance и Fernand Claisse, Количественный рентгенофлуоресцентный анализ, теория и применение

(Chichester: John Wiley & Sons Ltd., 1995).

20 Richard Hughes and Michael Rowe, The Colouring, Bronzing and Patination of Metals (New York,

Watson-Guptill Publications, 1991), 287. содержание, другие по

Йодометрическое определение Cu в латуни

В кислом растворе практически все окислители количественно окисляют йодид-ион до йода.Образовавшийся в результате реакции йод затем можно оттитровать стандартным раствором тиосульфата натрия. Этот тип непрямого титрования получил общее название йодометрия . Йодометрические методы анализа имеют широкое применение по следующим причинам:

  1. Йодид калия, KI, легко доступен в высокой чистоте.
  2. Хороший индикатор, крахмал, доступен для обозначения точки эквивалентности в реакции между йодом и тиосульфатом. Крахмал становится сине-черным в присутствии йода.Следовательно, когда иссиня-черная окраска исчезает, йод полностью восстановился до йодид-иона.
  3. Йодометрические реакции быстрые и количественные.
  4. Для реакции с йодом доступен точный и стабильный восстановитель, тиосульфат натрия (Na 2 S 2 O 3 ).

Количество йода, высвобождающегося в результате реакции между йодид-ионом и окислителем, является мерой количества окислителя, первоначально присутствующего в растворе.Количество стандартного раствора тиосульфата натрия, необходимое для титрования выделившегося йода, эквивалентно количеству окислителя. Йодометрические методы можно использовать для количественного определения сильных окислителей, таких как дихромат калия, перманганат, перекись водорода, ион меди и кислород.

Как упоминалось выше, конечная точка титрования йода тиосульфатом определяется изменением цвета индикатора крахмала. При нагревании крахмала в воде образуются различные продукты разложения, среди которых бета-амилоза, образующая с йодом темно-сине-черный комплекс.Чувствительность индикатора повышается при наличии в растворе йодид-иона. Однако, если раствор крахмала-индикатора добавляют в присутствии высокой концентрации йода, исчезновение сине-черной окраски происходит очень постепенно. Поэтому для использования в непрямых методах индикатор добавляют в тот момент, когда практически весь йод восстанавливается до йодид-иона, что приводит к более быстрому и внезапному исчезновению окраски. Раствор индикатора крахмала должен быть свежеприготовленным, так как он разлагается и его чувствительность снижается.Однако правильно приготовленный раствор будет храниться в течение нескольких недель. Консервант, такой как небольшое количество ионов ртути, может быть добавлен для замедления разложения.

Растворы тиосульфата натрия доводят до приблизительной концентрации путем растворения натриевой соли в предварительно прокипяченной воде. Кипячение воды необходимо для уничтожения микроорганизмов, метаболизирующих ион тиосульфата. Небольшое количество Na 2 CO 3 добавляют к раствору, чтобы довести рН примерно до 9.{2-}\]

Эта реакция протекает количественно в нейтральных или слабокислых растворах. В сильнощелочных или кислых растворах окисление тиосульфата не протекает по одной реакции. В первом случае тиосульфат-ион окисляется до сульфата, а также до тетратионата. В последнем образующаяся тиосерная кислота подвергается внутренней окислительно-восстановительной реакции с образованием сернистой кислоты и серы.- \rightleftharpoons 2CuI(s) + I_2\]

Это быстрая количественная реакция в слабокислых растворах, если присутствует большой избыток йодид-иона и если медь находится в форме простого иона, а не сложного.Выделившийся йод можно оттитровать обычным способом стандартным раствором тиосульфата. Реакция с участием иона меди и иодида протекает количественно, так как образующийся в результате восстановления ион меди удаляется из раствора в виде осадка иодида меди.

Железо мешает, так как ионы железа(III) окисляют йодид. Поскольку в результате растворения образца латуни железо будет находиться в степени окисления +3, необходимы средства предотвращения этого вмешательства.Это может быть достигнуто путем превращения железа (III) в растворимый комплекс фосфата железа (III) с использованием фосфорной кислоты. При рН 3,0-4,0 железофосфатный комплекс не восстанавливается йодид-ионом. Если присутствуют мышьяк и сурьма, они не будут мешать при этом pH, если они находятся в своих более высоких степенях окисления. Латунные составы также могут содержать до 39 % Zn, 2,5 % Sn и 8,5 % Pb. При растворении в концентрированной азотной кислоте цинк и свинец превращаются в Pb 2+ и Zn 2+ .Они не мешают анализу меди, так как не восстанавливаются до состояний Pb + и Zn + под действием йодид-иона в условиях данного эксперимента. Олово окисляется до Sn 4+ концентрированной азотной кислотой, и после разбавления и регулировки pH эта форма становится SnO 2 , которая нерастворима и может наблюдаться в виде инертного белого осадка на дне колбы. В этих условиях олово не мешает анализу.

Источники ошибок

Наиболее важными источниками ошибок в йодометрическом методе являются следующие:

  1. Потеря йода при испарении из раствора. Это можно свести к минимуму, имея большой избыток йодида, чтобы йод оставался связанным в виде иона трийодида. Также должно быть очевидно, что титрование с участием йода должно проводиться в холодных растворах, чтобы свести к минимуму потери при испарении.
  2. Атмосферное окисление йодид-иона в кислом растворе.В кислом растворе необходимо быстрое титрование выделившегося йода, чтобы предотвратить окисление.
  3. Растворы крахмала, которые уже не свежие или приготовлены неправильно. В этом случае индикатор не будет вести себя должным образом в конечной точке, и количественное определение будет невозможно.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ

Нажмите здесь, чтобы увидеть изображения того, что можно ожидать от этого эксперимента.

Приготовление 0,10 М стандарта Na

2 S 2 O 3 Раствор

Мерным цилиндром отмерить 1 литр дистиллированной воды.Поместите его в 1-литровый стакан и кипятите воду не менее 5 минут. Взвешивают 25 г Na 2 S 2 O 3 ·5H 2 O и 0,1 г Na 2 CO 3 . Растворите тиосульфат в горячей воде и затем охладите этот раствор с помощью бани со льдом до комнатной температуры. Затем добавьте карбонат и перемешайте до его полного растворения. Перелейте раствор в пластиковую бутылку емкостью 1 литр. Когда не используете, храните эту бутылку в темноте шкафа для оборудования, так как разложение тиосульфата катализируется светом.

Пустое определение

Калия йодид может содержать значительные количества йодат-иона, который в кислом растворе будет реагировать с йодидом с образованием йода. Высвобожденный йод будет реагировать с тиосульфатом, что приведет к слишком низкой кажущейся молярности тиосульфата. Следующая процедура позволяет определить коррекцию бланка, которая будет надлежащим образом корректировать любой йодат, который может присутствовать. Готовят раствор ровно 2,00 г KI, растворенных в 50 мл дистиллированной воды, затем подкисляют раствор 5 мл 3 М серной кислоты и сразу же добавляют 5 мл индикатора крахмала.Если сразу после смешивания появляется иссиня-черная окраска, используйте раствор тиосульфата в бюретке, чтобы определить объем раствора, необходимый для исчезновения окраски. Этот объем необходимо вычесть из объемов стандартизации и анализов. Если йодид калия полностью не содержит йодата, то, конечно, никакого окрашивания не будет, и коррекция бланка не потребуется.

Стандартизация Na

2 S 2 O 3 Раствор

Высушить приблизительно 2 г йодата калия, KIO 3 , при температуре 110 o C в течение одного часа.Взвешивают с точностью ±0,0001 г три образца йодата калия весом около 0,12 г непосредственно в трех колбах Эрленмейера объемом 250 мл. Растворяют йодат в 75 мл дистиллированной воды. Накройте колбы парафильмом и храните их. Промойте и наполните бюретку раствором. В каждый из растворов йодата калия добавить по 2,00 г KI. Если требуется коррекция пробела, добавьте ровно 2,00 г KI к на каждый . Если определение холостого опыта не требуется, точное количество KI не имеет решающего значения, но должно быть близко к 2 г.Затем к одному из растворов добавьте 10 мл 1 М HCl. Он станет темно-коричневого цвета. Немедленно оттитровать раствором тиосульфата. Когда цвет раствора станет очень бледно-желтым, добавьте 5 мл индикатора крахмала. Продолжайте титрование до тех пор, пока не исчезнет синяя окраска крахмального комплекса. Выполните ту же процедуру с каждым из двух других растворов, сначала добавляя HCl, а затем титруя. Исправьте свои данные титрования на ошибку бюретки и, если необходимо, примените поправку на бланк. Рассчитайте молярность раствора Na 2 S 2 O 3 .Результаты должны совпадать в пределах 0,2% от среднего. Если вы не достигли такой точности, титруйте дополнительные образцы.

Растворение образца латуни

В следующих процедурах этого раздела используются нагревательные пластины в вытяжных шкафах. Растворы растворенной латуни обычно имеют небольшой объем и высокие концентрации кислот и солей. Могут происходить «удары» или небольшие взрывы пара в перегретой жидкости. Вы не хотите, чтобы ваша рука была близко к отверстию колбы, если раствор внезапно «ударится», потому что капли кислоты (не говоря уже о части вашего образца) вылетят из колбы и, возможно, попадут вам в руку.По этой причине вы должны использовать свои щипцы, чтобы ставить колбы на плиту и снимать их. Не используйте полоски бумажных полотенец или резиновые ручки Hot Hands, потому что ваша настоящая рука окажется слишком близко к горлышку колбы.

Образец латуни, который вы получите, не нужно сушить перед использованием. Точно взвесьте три образца латуни весом около 0,3 г каждый непосредственно в отдельные колбы Эрленмейера объемом 250 мл. В вытяжной шкаф добавить 5 мл 6 М HNO 3 .Нагрейте раствор на плите в вытяжном шкафу до полного растворения. Добавьте 10 мл концентрированного (не 3 М) H 2 SO 4 и продолжайте нагревание до появления белых паров SO 3 . Важно, чтобы вы не перепутали обычный водяной пар с дымом SO 3 . Также важно, чтобы колба , а не была снята с колпака. SO 3 пары опасны и не должны вдыхаться. Только при появлении более плотного белого дыма SO 3 можно быть уверенным, что весь HNO 3 удален.NO 3 окислит I и, следовательно, серьезно помешает процедуре. Охлаждают колбу на воздухе в течение одной-двух минут, затем на бане со льдом, после чего осторожно добавляют 20 мл дистиллированной H 2 O. Кипятят одну-две минуты, затем снова охлаждают на бане со льдом. Продолжайте держать колбу на ледяной бане и с помощью пипетки по каплям добавляйте концентрированный NH 3 (водн.) при соответствующем перемешивании до тех пор, пока светло-голубой цвет раствора полностью не изменится на темно-синий цвет раствора. медно-тетраамминный комплекс.Может потребоваться до 400 капель (20 мл). Раствор необходимо охлаждать на бане со льдом, так как реакция между концентрированным H 2 SO 4 и концентрированным NH 3 является сильно экзотермической. Теперь добавляйте по каплям 3 M H 2 SO 4 , пока темно-синий цвет не исчезнет. Вам не нужно производить полное исчезновение темно-синего цвета, но вам нужно приблизиться к этой точке. Последующее добавление фосфорной кислоты снизит pH примерно до 3.5. Если вы добавите слишком много 3M H 2 SO 4 , pH может оказаться достаточно низким, чтобы вызвать нежелательные побочные реакции при восстановлении Cu 2+ йодидом. Если вы не уверены в исчезновении темно-синего цвета, вы можете поместить 50 мл 0,06 М Cu 2+ в чистую колбу на 250 мл и добавлять по каплям 12 М аммиака, пока не получите безошибочно узнаваемый темно-синий цвет. Затем по каплям добавляйте 3M H 2 SO 4 , пока не исчезнет синий цвет почти .Затем добавьте 2 мл концентрированной фосфорной кислоты, и вы должны увидеть, как темный цвет полностью исчезнет. Вы можете скопировать эту процедуру, чтобы добиться соответствующего pH около 3,5 для последующих этапов анализа. Теперь вернемся к вашему реальному образцу: если вы уверены, что не добавили слишком много 3M H 2 SO 4 , но темный цвет тетраамминового комплекса меди почти исчез, добавьте 2,0 мл концентрированной фосфорной кислоты, H 3 PO 4 , к каждому образцу.Убедитесь сами, что они имеют светло-медный цвет, а не темный, и накройте колбы парафильмом и отложите их в сторону, пока не будете готовы приступить к титрованию.

Титрование образца растворенной латуни

Если вы оставили растворенные образцы стоять на ночь, обязательно нагрейте образец на горячей плите (это можно сделать на рабочем столе), чтобы растворить все более крупные кристаллы сульфата меди, которые могли образоваться. Обязательно охладите образцы до комнатной температуры или ниже с помощью ледяной бани.В этот момент растворы все еще будут содержать тонкий белый осадок; однако это не помешает остальной части процедуры. С этого момента работайте только с одним образцом за раз. Добавьте 4,0 г KI в один из ваших образцов и немедленно титруйте стандартным раствором тиосульфата. Образец содержит белый осадок CuI, и на фоне этого осадка должна наблюдаться окраска I 3 . Сначала суспензия будет коричневой или темно-желто-коричневой. Продолжайте добавлять тиосульфат, пока суспензия не станет светло-горчичного цвета.В этот момент добавьте 5 мл индикатора крахмала и титруйте до тех пор, пока смесь в колбе не приобретет молочно-розовый или бледно-лиловый оттенок. Теперь добавьте 2 г KSCN и хорошо перемешайте; раствор несколько потемнеет. После добавления тиоцианата продолжайте добавлять по каплям еще тиосульфат. Вы должны наблюдать внезапное изменение цвета на белый или кремовый. Это конечная точка титрования. После титрования всех трех образцов рассчитайте процентное содержание Cu в каждом из образцов латуни, среднее процентное содержание и среднее отклонение.

Приведенное выше описание относится к образцам латуни с низким содержанием цинка (<10%). У некоторых из вас могут быть образцы латуни с более высокой концентрацией цинка. Такие образцы становятся довольно темными после добавления KI и лишь немного светлеют при добавлении тиосульфата. «Горчичный цвет» будет темнее, чем у образцов с низким процентным содержанием меди. При добавлении крахмала образец снова станет темно-сине-черным, а по мере приближения к конечной точке с тиосульфатом суспензия приобретет фиолетовый цвет, а не молочно-розовый или бледно-лиловый оттенок.При добавлении KSCN раствор несколько потемнеет, как и в случае с другими образцами, но конечная точка будет немного темнее белого или кремового цвета, описанного выше. Если вы считаете, что у вас есть образец с высоким содержанием цинка, внимательно наблюдайте за своим прогрессом и делайте заметки, которые позволят вам добиться повторяемости.

Пояснение: Восстановление Cu 2+ до Cu + происходит в результате окисления I до I 2 .I 2 соединяется с йодид-ионом с образованием темно-коричневого триодид-иона I 3 . Избыток иодид-иона также вызывает осаждение восстановленной меди в виде белого йодида меди CuI. I 2 и I 3 в растворе имеют тенденцию к адсорбции на поверхности CuI, что делает их недоступными для быстрого восстановления тиосульфатом. В результате йодометрическое титрование с использованием восстановленной меди, как правило, дает более низкие результаты, если только адсорбированный I 2 не может быть высвобожден путем добавления иона тиоцианата SCN , который конкурирует с адсорбированными молекулами йода на поверхности твердых частиц CuI.После добавления тиоцианата продолжайте добавлять по каплям еще тиосульфат. Вы должны наблюдать внезапное изменение цвета на белый или кремовый. Это конечная точка титрования. После титрования всех трех образцов рассчитайте процентное содержание Cu в каждом из образцов латуни, среднее процентное содержание и среднее отклонение.

ОТЧЕТ

Ваш отчет должен содержать следующую информацию в двух разделах ниже.

1. Неизвестный номер

2.Три гири KIO 3 , используемые для стандартизации тиосульфата

3. Объем в мл тиосульфата для каждого стандартного титрования

4. Средняя молярность раствора тиосульфата

5. Вес латуни, использованной для каждого образца

6. Объем раствора тиосульфата, использованный для каждой пробы

7. Процент меди для каждого образца

8. Среднее процентное содержание Cu в образце латуни

9. Среднее отклонение от среднего процентного содержания Cu для трех образцов

10.Страницы в вашей лабораторной тетради, содержащие соответствующие данные

Вопросы по анализу меди в латуни

1. Почему необходимо кипятить воду, используемую для приготовления раствора тиосульфата?

2. Почему Na 2 CO 3 добавляют в раствор тиосульфата?

3. Почему раствор тиосульфата хранят в темноте?

4. Почему к смеси IO 3 добавляют HCl и почему раствор необходимо немедленно титровать?

5.Почему раствор, содержащий образец растворенной латуни, нагревают для удаления паров SO 3 ?

6. Почему к образцу латуни добавляют H 3 PO 4 ?

7. С какой целью KSCN добавляют непосредственно перед конечной точкой титрования?

8. Почему раствор, содержащий растворенную латунь, подщелачивают концентрированным NH 3 , а затем снова подкисляют H 2 SO 4 ?

9. Какова формула комплекса тетрамминмеди(II)?

10.Почему Zn 2+ и Pb 2+ не мешают этой процедуре?

11. Какие осложнения могут возникнуть, если титрование йодтиосульфата проводить в сильнокислом растворе?

12. Если бы раствор был сильно щелочным, как бы это повлияло на реакцию йодтиосульфата?

13. Почему индикатор крахмала не добавляют в начале тритрования?

Дополнение

Йодометрическое определение меди в латуни является одновременно удовольствием и сложной задачей из-за диспропорционирования йодата и йодида в кислом растворе для получения йода, который необходимо быстро титровать из-за летучей природы элементарного йода, из-за осторожность, которую необходимо соблюдать при приготовлении раствора тиосульфата, чтобы он не был съеден бактериями (см. его нагревание в литровом стакане слева и последующее охлаждение во льду справа) до того, как он будет используется и из-за тонкости наблюдаемых изменений цвета.

Здесь мы имеем точно взвешенный раствор йодата калия с добавлением HCl, который только что был подан с избытком йодида калия. Произошло диспропорционирование степеней окисления йода в йодате и йодиде с образованием элементарного йода в комплексе с избытком йодида с образованием триодид-иона. В результате получается темно-красно-коричневый раствор (почти черный), как показано справа.

При титровании точно взвешенного (а теперь восстановленного) йодата раствором тиосульфата в процессе его стандартизации раствор сначала становится темно-красным, затем оранжевым, затем желтым.Титрование, показанное здесь слева и справа, иллюстрирует цвета, которые вы можете увидеть в процессе этого стандартизационного титрования.

Наконец, достигается светло-желтый цвет. Изображения слева и справа соответствуют тому, что можно было бы ожидать до добавления индикатора крахмала. Ваш раствор может быть немного темнее этого без существенного влияния на вашу точность (чрезмерное связывание крахмала с йодом, приводящее к преждевременной конечной точке), но не слишком сильно.

Точно так же вы должны быть осторожны, чтобы не выйти за пределы светло-желтой стадии. Пример справа иллюстрирует точку, в которой не хотелось бы двигаться дальше, не рискуя возможностью того, что конечная точка была превышена.

На этом этапе можно добавить предварительно откалиброванную аликвоту 5 мл раствора индикатора крахмала, как показано слева. Ваш раствор должен сразу же стать фиолетовым, как показано на рисунке. Аккуратно взболтайте раствор, чтобы смешать крахмал с оставшимся в растворе йодом, чтобы подготовить его к немедленному титрованию до конечной точки, как показано слева.

При правильном выполнении процедуры можно ожидать, что до конечной точки останется всего несколько капель. Аккуратно встряхивайте, добавляя по каплям раствор тиосульфата, пока весь фиолетовый цвет не исчезнет.

Образец латуни следует растворить в концентрированной азотной кислоте при нагревании раствора на плитке, как показано слева. Поскольку оксиды азота могут мешать титрованию тиосульфатом, их необходимо удалить добавлением 10 мл концентрированной серной кислоты, как показано справа, но на самом деле рука студента не должна касаться горлышка другой колбы.Растворы растворенной латуни обычно имеют небольшой объем и высокие концентрации кислот и солей. Могут происходить «удары» или небольшие взрывы пара в перегретой жидкости. Вы не хотите, чтобы ваша рука была близко к отверстию колбы, если раствор внезапно «ударится», потому что капли кислоты (не говоря уже о части вашего образца) вылетят из колбы и, возможно, попадут вам в руку.

На изображении слева показаны результаты именно такого разбрызгивания через пять дней после того, как оно произошло.Эта ученица держала флягу резиновой горячей рукой, и когда фляжка была удалена, она «ударилась», забрызгав ее руку. Ученица немедленно вымыла руку большим количеством воды, а инструктор помог ей втереть раствор карбоната натрия во все пятна. Затем она отправилась в студенческий здравпункт на лечение, но горячая концентрированная кислота уже сделала свое дело. Использование щипцов для тиглей, как показано справа, является более безопасным методом перемещения колб с этими растворами.

Аналогичное разбрызгивание произошло недавно, когда прошло пять секунд между моментом, когда капли горячей азотной и серной кислоты попали на руку и кисть студентки, и тем, когда она начала смывать кислоту обильным количеством проточной воды. На верхней паре фотографий показано место падения капель через несколько минут после того, как это произошло. После этого она посетила Студенческий центр здоровья для лечения.

Через неделю.

Две недели спустя.

Чтобы ничего не оставлять на волю случая, мы не можем слишком сильно подчеркнуть, что с сильными кислотами нужно обращаться с уважением и осторожностью. На изображении справа показан результат разбрызгивания и продолжительного контакта с серной кислотой 3M через шесть месяцев после того, как это произошло. Студент работал в неуниверситетской лаборатории. Его начальник пролил и разбрызгал некоторое количество серной кислоты 3M, но не знал, что она вышла за пределы непосредственной зоны рабочего места. Студент стоял в нескольких футах от него. Через час после всплеска студент почувствовал жжение возле лодыжки.На нем были эластичные спортивные штаны, которые непосредственно соприкасались с кожей в этой области. Когда он попытался подтянуть штанину, чтобы выяснить, что вызывает жжение, он заметил, что ткань приклеилась (более или менее) к его коже в месте, вызывающем жжение. Он понял, что произошло, и вскоре после этого отрезал нижнюю часть штанины и обратился за медицинской помощью. Оставшийся шрам является хорошим признаком долговременного появления такой травмы.

Любая кислота, попавшая на кожу, должна быть немедленно смыта.Кислота, стекающая по стенкам лабораторных бутылей, представляет известную опасность для студентов, которые используют бутылки с реагентами совместно.
Человек не сразу осознает такой контакт, потому что даже в случае с концентрированными кислотами есть некоторая задержка, прежде чем реакция между кислотой и кожей повысит температуру достаточно, чтобы можно было почувствовать эффект. Студентам рекомендуется всегда осознавать потенциальные неудачи, вызванные их процедурами, и быть готовыми принять немедленные и соответствующие меры.Если пальцы или другие участки с открытыми участками кожи кажутся влажными, когда они не должны быть влажными, поверхность следует немедленно промыть проточной водой. На изображениях слева и справа показано воздействие либо концентрированной серной, либо азотной кислоты, которые оставались на коже более нескольких секунд (но менее минуты), прежде чем смывались. К счастью, большинство изменений окраски, вызванных таким контактом, исчезают в течение нескольких дней, но постоянная бдительность в лаборатории — это правило, которого следует придерживаться всегда.

Продолжая давать полезные советы, отметим, что присутствие концентрированной серной кислоты способствует удалению оставшихся оксидов азота из горячего раствора. Эти красные оксиды сначала выкипают, затем начинают выделяться пары триоксида серы, как слева

.

Полученный образец сначала охлаждают во льду, как показано слева.

Затем по каплям добавляют концентрированный аммиак до образования темно-синего комплекса тетраамина меди, как показано справа.Затем добавляют 3M серную кислоту до тех пор, пока темная окраска ПОЧТИ не исчезнет, ​​затем добавляют концентрированную фосфорную кислоту, чтобы довести pH до точки, при которой титрование может быть идеально выполнено.

Добавляется йодид калия, и раствор при взбалтывании выглядит так, как показано на рисунке слева. Фактический цвет, который вы получите, будет несколько отличаться и будет зависеть от количества цинка в латуни. Высокие концентрации цинка дают более темные цвета. Раствор титруют, и он медленно теряет свой темный цвет.Обратите внимание на чуть более светлый цвет справа. Наконец, он станет светло-желто-коричневого или горчичного цвета, как показано ниже и слева.

В этот момент добавляют крахмал с помощью калиброванной пипетки слева и взбалтывают суспензию так, чтобы темный комплекс йода/бета-амилозы стал гомогенным по всему раствору, как справа.

По мере титрования вы начнете замечать, что при добавлении по каплям раствора тиосульфата в центре раствора латуни образуется пятно, которое все больше и больше начинает напоминать лавандовый цвет.Пятно, образующееся слева, конечно, не кажется мне бледно-лиловым, но в какой-то степени это результат угла и экспозиции фотографии.

Наконец, цвет лаванды становится более выраженным, и вся ваша подвеска будет все больше и больше выглядеть слева и справа.

В этот момент вы добавляете кристаллы KSCN, которые, когда они растворяются, конкурентно ингибируют связывание йода с CuI, высвобождая его (и снова окрашивая вашу суспензию в темно-серый цвет, как слева) для окончательного титрования крема. -окрашенная конечная точка, как цвет, показанный в колбах Эрленмейера, суспензии в которых были полностью оттитрованы в верхнем левом углу изображения чуть выше и слева.

Авторы и авторство

  • Ульрих де ла Камп и Оливер Сили (Калифорнийский государственный университет, Домингес-Хиллз).

Приступаем к основным вопросам качества

скачать фильм Blackhat 2015

полностью Латунь

имеет долгую историю в качестве предпочтительного металла для производства из-за ее обрабатываемости
, прочности, пластичности и коррозионной стойкости, а также относительно низкой стоимости
и широкой доступности.Его благоприятные экономические показатели в значительной степени объясняются тем, что латунь легко перерабатывается. На самом деле, девяносто процентов
латуни, продаваемой в США [как из внутренних, так и из зарубежных источников], являются
переработанными. Однако в последние годы процесс переработки латуни становится все более сложной задачей. Химический состав и состав
латуни могут изменяться с течением времени из-за непреднамеренного загрязнения потока лома
латунью низкого качества наряду с другими металлами, такими как сталь, олово
или железо.Такое загрязнение ставит под угрозу постоянное качество, обрабатываемость
и прочность латуни.
Потенциальные проблемы с качеством латуни усложняет законодательство, касающееся содержания в ней свинца
. Свинец исторически были добавлены для улучшения обрабатываемости,
до 3,7 {41f8e085fc68038a2da2699f98ad8aea8b7e87e25f742017f6f76a0b55118d3c} в C 36000, сплав, содержащий 80 {41f8e085fc68038a2da2699f98ad8aea8b7e87e25f742017f6f76a0b55118d3c} из латуни, продаваемых в США,
, обычно используемый в водопровод для питьевой воды.На этот сплав будет заметно влиять недавняя поправка к Закону о безопасной питьевой воде, ограничивающая содержание свинца
до 0,25 {41f8e085fc68038a2da2699f98ad8aea8b7e87e25f742017f6f76a0b55118d3c} (по состоянию на январь 2014 г.), аналогично действующему закону Калифорнии
в
столкнулись с необходимостью снизить уровень содержания свинца до уровня, установленного этим законодательством, что сильно повлияло на химический и механический состав латуни. Как и в любой отрасли, инновации ведут к препятствиям.Есть в настоящее время два
«латунный стержень» сплавы, которые тесно связаны: C 36000 и C 36010. Новый
сплав C 36010 был создан при свинцовом диапазоне 3.1 {41f8e085fc68038a2da2699f98ad8aea8b7e87e25f742017f6f76a0b55118d3c} 3,7 {41f8e085fc68038a2da2699f98ad8aea8b7e87e25f742017f6f76a0b55118d3c} для тех
клиентов, которые по-прежнему необходимо более высокое содержание свинца для их приложений. C 36000
по-прежнему является стандартным «латунным стержнем» для клиентов, которым требуется, чтобы
обладал как высокой обрабатываемостью, так и соответствием рекомендациям.Однако эти два сплава
легко спутать; теперь клиенты должны указать, какой
подходит для их нужд.
Кроме того, мы наблюдаем рост использования кремния, висмута и сурьмы.
Хотя эти элементы могут служить отличной заменой свинца для некоторых приложений
, не для всех, и при добавлении к неправильно отделенному лому проблемы загрязнения
умножаются. Даже при обнаружении в следовых количествах латунь
с неизвестных и непроверенных заводов может содержать более высокие уровни свинца или элементов
, таких как сурьма, которые, как известно, вызывают растрескивание после производства.
Ответ заключается в использовании признанных в отрасли и надежных источников для поставки
, имея уверенность в том, что, несмотря на соответствие спецификациям ASTM, химические
и механические характеристики материала известны и проверены на соответствие назначению
. Сомнительное качество представляет собой риск для всех участников цепочки поставок
. Для механического цеха или производителя деталей некачественная латунь
означает сложную обработку, затраты времени, производительности и денег.

 

Отказы и дополнительные расходы более вероятны, и, возможно, самый большой риск
заключается в том, что дефекты и сбои могут проявиться, когда детали попадут к OEM-производителю
или, что еще хуже, попадут к готовому продукту или конечному потребителю.
Возникают критические сбои. Хотя стоимость всегда является важным фактором, риск отказа продукта
из сомнительного материала перевешивает привлекательность дешевого металла от
неизвестных и непроверенных заводов. Только в этом случае конечный пользователь может быть уверен в уровне качества
, встроенном в металл, что позволяет управлять и минимизировать риск для поставщика, механического цеха
и конечного пользователя. Admiral Metals
, безусловно, стремится предоставить нашим клиентам высококачественную проверенную латунь
, соответствующую самым последним спецификациям, от известных и уважаемых поставщиков мельниц
.

Для получения дополнительной информации о качестве латуни позвоните или напишите нам по адресу Admiral
Metals. Когда дело доходит до покупки металлических изделий, для нас важно, чтобы
наши клиенты были уверены в латуни, которую они покупают, в Admiral Metals и в заводах, которые мы представляем.

Желаю вам всего наилучшего в бизнесе,

Определение меди в латуни

Презентация на тему: ” Определение меди в латуни” — Транскрипт:

1 Определение меди в латуни
Автор: Наян Патель

2 Молярность Na2S2O3 Расчет образца Масса Na2S2O3 5h3O = 25 грамм
Масса KIO3= г Объем KIO3 = 50 мл Объем титруемого Na2S2O3 = мл O.6978 г KIO3 * (1 моль KIO3) * (1000 мл) * (50 мл) = e-4 моль KIO3 (г) (250 мл) (1000 мл) Молярность KIO3 e-4 моль KIO3 = моль/л 0,050 л

3 Молярность Na2S2O3 Определить количество молей S2O32-
e-4 моль KIO3 * (3 моль I3-) * (2 моль S2O32-) = моль S2O32- 1 моль IO моль I3- Испыт. 1 моль S2O32- = моль/л S2O32 – 0,038 л Проба 2 моль S2O32- = моль/л S2O32- л Проба 3 моль S2O32- = моль/л S2O32- л

4 Среднее, стандартное отклонение и относительное стандартное отклонение
Среднее = ( )/3 = моль/л S2O32- Формула стандартного отклонения S.(1/2) S.D= R.S.D. = (0,0018/0,1046)*100 = 1,721%

5 Моль Na2S2O3 (Молярность Na2S2O3) (Титрованный объем) = моль Na2S2O3 Моль Na2S2O3 = моль Cu 2 Моль Na2S2O3 = 1 моль I3- Найти моль Na2S2O3 Моль Cu Моль I3- Грамм Cu

6 Расчеты ( моль/л Na2S2O3)(0,03530 л) = моль S2O3 2- моль S2O3 2- = моль Cu моль Cu * (граммы Cu) = г Cu 1 моль Cu моль S2O3 2- * (1 моль I3-) = моль I моль S2O3 Проделайте это для каждого испытания и найдите массу меди в граммах.

7 Вес/вес % Cu из пробы 10.24202 г Cu * 100 =79,638%=79,6%
79,364%= 79,4% Испытание 3 78,349%= 78,3% Среднее= =79,117%=79,1% 3 S.D. = = +0,7

8 Вопрос? Дано 0,00184619 молей I3-. Найти грамм меди? ОТВЕТ
моль I3- * (2 моль S2O3 2-) = моль S2O32- 1 моль I3- моль S2O32- = моль Cu* (г/моль) = грамм Cu

9 ЕСТЬ ВОПРОСЫ???? ПОЖАЛУЙСТА, ПРОЧИТАЙТЕ ЭТИКЕТКУ НА БУТЫЛКЕ
Сьюзен изучала химию.Сьюзан больше нет, потому что то, что она считала h3O, оказалось h3SO4. В: Почему химики называют гелий, кюрий и барий лечебными элементами? A: Потому что, если вы не можете получить гелий или кюрий, вы барий!


Лаборатория IV – массовые проценты и молярность (латунь и нитрат меди (II))

Цель: Целью этой лабораторной работы является более глубокое понимание молярности (что она означает, ее применение и т. д.) и ответ на вопрос: как можно использовать цвет для определения массовой доли меди в латуни?

Справочная информация: Химическое понятие «моль» и «молярность» является одним из наиболее фундаментальных аспектов атомной химии.23 молекулы любого вещества, будь то крошечные, как h3, или такие огромные, как 1-деканол, считаются 1 молем указанного вещества. Это обеспечивает возможный, последовательный стандарт, по которому сравниваются атомные массы; например, мы записываем и используем молярные массы соединений в стехиометрии, чтобы избежать подсчета отдельных молекул и необходимости добавлять недостающее соединение для расчетов. Продолжая, молярность говорит нам о концентрации или силе жидкости с точки зрения того, сколько молей указанной жидкости находится в 1 л.Мы можем применить эту формулу в обратном порядке, чтобы определить количество литров данного вещества и даже количество присутствующих молекул, что переводится в % массового состава соединения конкретным атомом/молекулой. Поэтому, сопоставляя растворы определенных молярностей с растворами изначального творения и неизвестного М (конечно, растворы должны иметь те же эмпирические формулы), можно обнаружить массовые проценты искомых элементов. Это именно то, что мы планируем достичь с Cu в латунных шариках, используя для этого нитрат меди и спектрофотометрическую технологию.

Материалы:

  • Спектрофотометр (или колориметр) + LabQuest Pro™
  • 96-луночный реакционный планшет
  • Различные растворы Cu(NO3)2 (0,4М, 0,2М, 0,1М, 0,05М, 0,025М)
  • 3 (плюс-минус 2) пипетки Beral с тонким стержнем
  • Один химический стакан на 50 мл (с часовым стеклом)
  • Один маленький стакан (достаточно 20-30 мл)
  • Одна мерная колба на 50 мл
  • Градуированные пипетки на 5 мл и 10 мл
  • Две пробирки 516 x 150 мм
  • Штатив для пробирок
  • Концентрированный 15.8M Азотная кислота (HNO3)
  • 10 мл 0,400 М тригидрата нитрата меди (II)
  • Образец латуни весом 1–2 грамма (~3 мини-шарика)
  • Цифровые весы (сверхточные, т. е. +-0,0001 г)
  • Дистиллированная вода + шприц
  • Насос для пипетки или груша для пипетки
  • 7 кювет (и крышки к ним)
  • Салфетки/бумажные полотенца
  • 1 химический колпак (рекомендуется)

Процедуры:

  1. Соберите (произвольное количество) латунных шариков для расчета массовой доли меди.Запишите общую массу всех.
  2. Затем рассчитайте мл 15,8M азотной кислоты, которая полностью прореагирует с 1-2 граммами латуни с образованием xM Cu(NO3)2. Предположим, ради эксперимента и экономии времени, что латунные шарики на 100 % состоят из меди, чтобы получить максимально возможное значение % по массе.
  3. Налейте эти мл азотной кислоты в химический стакан на 50 мл и создайте раствор, поместив латунные шарики в химический стакан на реакционную пластину. ВНИМАНИЕ: В РЕЗУЛЬТАТЕ ПРОИЗВОДИТСЯ ВРЕДНЫЙ ДЫМ – ВЫПОЛНЯЙТЕ ЭТУ РЕАКЦИЮ ЛИБО НА ОТКРЫТОМ ПОМЕЩЕНИИ В ДАЛЕКОМ ОТ ПУБЛИЧНОСТИ ИЛИ ВНУТРИ ХИМИЧЕСКОГО ВЫТЯЖКА.
  4. Пока материалы реагируют, отмерьте 10 мл 0,400 Cu(NO3)2 в мерный цилиндр.
  5. Нам потребуется несколько образцов различной молярности для сравнения, поэтому рассчитайте количество мл 0,4 М раствора, необходимое для получения образцов 0,2 М, 0,1 М, 0,05 М и 0,025 М по 10 мл.
  6. Используя градуированные пипетки, налейте необходимое количество мл кислоты для каждого образца в небольшой химический стакан. СНАЧАЛА, однако, убедитесь, что внутри стакана уже есть немного воды (кислота -> вода, а не вода -> кислота).Затем добавьте достаточное количество дистиллированной воды, чтобы раствор состоял из 10 мл.
  7. Заполните кювету каждым из 5 молярных растворов, повторяя шаг 6 для каждого образца (также промойте химический стакан). Также заполните 1 кювету дистиллированной водой в качестве контрольной.
  8. Теперь подключите LabQuest (иначе его батарея разрядится быстрее, чем в результате неповиновения процедуре 3) и подключите спектрофотометр. По одной протрите каждую кювету от мешающих пометок и вставьте их в Spec.так что их показания поглощения могут быть взяты отдельно. Они должны давать линейный тренд.
  9. Наконец, соберите приготовленный в лаборатории раствор Cu(NO3)2 и перелейте содержимое в мерную колбу на 50 мл ПОСЛЕ того, как дистиллированная вода будет внутри. Затем добавьте достаточно воды, чтобы наполнить колбу до 50.
  10. Налейте свежий раствор нитрата меди (II) в маленький химический стакан и оттуда в кювету. Вставьте эту кювету и посмотрите, как ее абсорбция сравнивается с известными молярностями и их абсорбциями.ЗАПИШИТЕ ВСЕ ДАННЫЕ по LabQuest в таблицу, чтобы построить график.
  11. В качестве экспериментального бонуса (и изнурительно быстрого сокращения после описанных выше процедур) снова налейте произвольное количество 0,400 М нитрата меди (II) в пробирку.
  12. В пробирку рядом налейте полученный раствор Cu(NO3)2. Наблюдайте за цветами двух растворов сверху и продолжайте добавлять новый раствор, пока обе пробирки (сверху) не станут одинакового оттенка темно-синего/бирюзового/и т. д.
  13. Запишите эти две глубины в дюймах или сантиметрах и используйте их с формулой D1M1 = D2M2 для анализа ошибок! (D= глубина в дюймах/цент, M = молярность)

Данные:

   
 
  

Анализ и заключение: Поскольку эта лаборатория подходила к концу, цель эксперимента была в значительной степени достигнута.Суммируя данные, первым из окончательных вердиктов с расчетами, разведениями и спектрофотометрическим анализом было ок. 0,128 М для скретч-нитрата меди (II). Второй, с использованием отношения глубина: молярность, был ок. 0,126М. Учитывая близость этих чисел, вполне вероятно, что экспериментальная ошибка очень незначительна, а процедуры были соблюдены почти точно. И, поскольку измерения D1M1 = D2M2 были сделаны субъективно (жидкости могли быть не совсем одинаковыми по оттенку/темноте), значение 0.126 молярность, скорее всего, неверна. Тем не менее, эти производные цифры позволили мне получить непосредственное тактильное представление о молярности.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *