1
Symulacja 1
1

Czy wiesz, dlaczego glin jest uważany za ważny pierwiastek? Zbadaj zjawisko pasywacji w poniższym wirtualnym laboratorium, a następnie wykonaj ćwiczenia.

Czy wiesz, dlaczego glin jest uważany za ważny pierwiastek? Zapoznaj się z opisem symulacji, a następnie wykonaj ćwiczenia.

RBbIMV0VoUzGR1
Symulacja dotyczy badania zjawiska pasywacji glinu. Przed rozpoczęciem doświadczenia pojawiają się następujące informacje.
  • Dlaczego glin jest ważnym pierwiastkiem? Glin zaliczany jest do grupy metali lekkich, a produkty wykonane z niego możemy z łatwością znaleźć w naszym najbliższym otoczeniu. Aluminium i jego stopy znalazły zastosowanie w przemyśle transportowym, w budownictwie, ze względu na takie cechy jak lekkość czy plastyczność. W konstrukcjach samolotów stosowane są różne stopy aluminium. Elementy wykonane z aluminium stanowić mogą około 80% struktury samolotu pasażerskiego. Karoseria hybrydowa, czyli wyprodukowana ze stopów aluminium oraz włókien węglowych, jest lżejsza i bezpieczniejsza od karoserii stalowych. Z aluminium wytwarza się opakowania na produkty żywnościowe, w tym puszki na napoje.
  • Pasywacja glinu. W kontakcie ze stężonym kwasem azotowym(<math aria‑label="pięć">V) glin ulega pasywacji, czyli pokrywa się cienką warstwą tlenku glinu. Stanowi on barierę ochronną, gdyż powstały tlenek nie reaguje z kwasem i tym samym uniemożliwia dalszą reakcję kwasu azotowego(<math aria‑label="pięć">V) i metalu. Z tego powodu do przewożenia kwasu azotowego(<math aria‑label="pięć">V), który jest ważny od czynniki między innymi w chemii organicznej, przemyśle farmaceutycznym czy do wytwarzania lakierów, barwników, nawozów sztucznych oraz tworzyw sztucznych, wykorzystuje się cysterny i pojemniki wykonane z aluminium. Sprzęt niezbędny do wykonania doświadczenia: statyw na próbówki - prostokątny sprzęt laboratoryjny z rzędami otworów, w których umieszczane są probówki; probówka - podłużne naczynie szklane do przeprowadzania prostych reakcji chemicznych, pipety Pasteura - wąska rurka pobierania i przenoszenia niewielkiej ilości cieczy przy pomocy ssawki; szczypce - sprzęt laboratoryjny ogólnego przeznaczenia, najczęściej wykonany ze stali nierdzewnej, rzadziej z drewna lub tworzyw sztucznych. Służą do przenoszenia niewielkich ilości żrących substancji. Na półce nad stołem laboratoryjnym znajduje się kwas azotowy stężony oraz glin w postaci metalu - blaszek. Na pojemnikach są piktogramy oznaczający produkty łatwopalne, a na pojemniku z kwasem azotowym jest dodatkowo piktogram oznaczający działanie korodujące. Przy pojemniku z glinem jest informacja: świeżo otwierany pojemnik. Do probówki umieszczonej w statywie na probówki należy za pomocą pipety umieścić kilka kropli kwasu azotowego. Następnie za pomocą szczypiec należy w probówce umieścić kawałek blaszki z glinu. Po pięciu minutach blaszka jest taka sama, jak przed umieszczeniem w probówce.
Symulacja interaktywna pt. Dlaczego glin jest ważnym pierwiastkiem?
Źródło: GroMar Sp. z o.o., Adrianna Gumienna, licencja: CC BY-SA 3.0.
Podpowiedźgreenwhite
Ćwiczenie 1

Uzupełnij równanie reakcji zachodzącej pomiędzy glinem a kwasem, wiedząc, że produktem reakcji, oprócz tlenku glinu, jest tlenek azotu o masie molowej 46 gmol.

? Al+? HNO3? Al2O3+?+? H2O
R14merlzLugXq
Odpowiedź zapisz w zeszycie do lekcji chemii, zrób zdjęcie, a następnie umieść je w wyznaczonym polu.

Uzupełnij poniższe równanie reakcji zachodzącej pomiędzy glinem a kwasem, wiedząc, że produktem reakcji, oprócz tlenku glinu, jest tlenek azotu o masie molowej 46 gmol. Ustal wzór tlenku i dobierz współczynniki stechiometryczne metodą bilansu elektronowego.

Al+HNO3Al2O3+...+H2O
RRG3p7KJDtz05
(Uzupełnij).
1
Ćwiczenie 2

Zapoznaj się z treścią infografiki, a następnie dla każdego z poniższych zdań zaznacz poprawne dokończenie.

RRw3yDIEz7iRI
1. W procesie aluminotermii temperatura mieszanki reagującej może osiągnąć temperaturę do: Możliwe odpowiedzi: 1. 3 K., 2. 3000°C., 3. 3000 K., 4. 300 K.
RsPhc38o8KorU
Z aluminium nie wytwarza się: Możliwe odpowiedzi: 1. folii do pakowania żywności., 2. puszek do napojów., 3. części konstrukcyjnych samolotów., 4. instalacji wodociągowych.
Rw7Do0he61oqk
Związkiem glinu wykorzystywanym w syntezie organicznej jako katalizator jest: Możliwe odpowiedzi: 1. tlenek glinu., 2. chlorek glinu., 3. wodorotlenek glinu., 4. ałun glinowo-potasowy.
Ćwiczenie 3

Która z możliwości wykorzystania glinu jest Twoim zdaniem decydująca, aby stwierdzić, że pierwiastek ten odgrywa ważną rolę w rozwoju technologii i gospodarce człowieka? Odpowiedz i uzasadnij.

R1dEiLzx3siEX
Odpowiedź: (Uzupełnij).