- Katılım
- 8 May 2009
- Konular
- 620
- Mesajlar
- 2,005
- Online süresi
- 42m 13s
- Reaksiyon Skoru
- 91
- Altın Konu
- 0
- TM Yaşı
- 17 Yıl 1 Ay 3 Gün
- Başarım Puanı
- 190
- Yaş
- 29
- MmoLira
- -79
- DevLira
- 0
ROHAN2 WORLD 1-120 TR TİPİ OFFICIAL YOHARA, BALATHOR VE AMON! 80. GÜNÜNDE! +10.000 ONLİNE! HİLE VE BOT %100 ENGELLİ HEMEN TIKLA!
Volfram (wolfram) (ya da diğer adıyla Tungsten) atom numarası 74 atom ağırlığı 18385 olan ve kimyasal simgesi W ile gösterilen (L. wolframium) yoğunluğu 193 g/cm3 olan 3482 °C'de eriyebilen kimyasal bir element. Çok sert ağır çelik gri ya da beyaz renkte geçiş metallerinden biri olan tungsten wolframite ve scheelite içeren madenlerde bulunur. Tungsten sağlam fiziksel yapısı ve alaşım olmayan maddeler arasında yüksek erime sıcaklığı olan önemli bir maddedir. Saf haliyle bazı elektronik uygulamalarda kullanılır ancak çoğunlukla bileşik ya da alaşım olarak ampullerin lamba tellerinde X ışını cihazlarında ve uzay teknolojisi yüksek performans alaşımlarında kullanılır.
Adı İsveççe Danca ve Norveççe'deki anlamı ağır taş olan 'tung sten' kelime grubundan gelse de bu üç ülkede bu element için 'Wolfram' kullanılır.Volfram elektronik uygulamalarda kullanılır. TÜrkiye'de Bursa-Uludağ'da çıkarılır.
Volfram beyazımsı gri renkli eşsiz özelliklere sahip bir metaldir. Atom numarası 74 atom ağırlığı 184 yoğunluğu 19.3 gr/cm3` tür. 3410 0C ile en yüksek erime noktasına sahip bir elementtir. Aynı zamanda paslanmaya çok dayanıklı olan volfram 1650 0C`nin üstünde en fazla gerilme direnci olan metaldir.
Doğada 20`den fazla volfram minerali bilinse de ekonomik olarak işletilebilen minerellar şeelit (CaW04) ve volframittir [(Fe Mn)W04].
Yerkabuğu ortalaması 1-1.3 ppm olan volfram en fazla granitler içinde bulunur (ortalama 1.5 ppm). Volfram taşıyan ana oluşumlar metamorfik kayaçlardır. Pek çok yatakta volframa bakır kalay bizmut antimuan ve molibden mineralleri de eşlik eder.
Volfram çok asidik granitlerin pegmatitik pnömatolitik damarlarında ve hidrotermal kuvars damarlarında oluşabildiği gibi bu granitlerin kireçtaşlarıyla dokanaklarında kontakt metasomatik olarak da oluşabilir. Volfram mineralizasyonunun oluşumunda hidrotermal çözeltiler önemli bir rol oynar. Kristalleşen magmanın kalıntı sıvılarında zenginleşen volfram kontakt zonlarında volframit veya şeelit şeklinde çökelir. Mineralizasyon oluşumu sırasında ortaya çıkan mineralin cinsi ortamdaki demir mangan ve kalsiyum iyonlarının bağıl miktarı ve aktiflik dereceleri ile belirlenir.
Ekonomik volfram oluşumlarının başında kontakt metasomatik olarak oluşmuş kuvars damarlarına bağlı volframit cevherleşmeleri gelir. Bunlar dünya rezervinin büyük bir bölümünü oluşturur. Bunun ardından yine aynı tip yataklardan (dünya rezervinin yaklaşık 1/3`ü) elde edilen şeelit gelir. Bunların dışında hidrotermal damarlardan stokvörk tipi oluşumlardan pegmatitlerden jeotermal oluşumlardan plaserlerden ve tuz göllerinden de volfram elde edilebilir.
Volfram cevherlerinin kalitesi yararlı ve zararlı bileşenlerin tenörlerine cevher yapısına ve tane büyüklüğüne bağlıdır. Ancak molibden kalay antimuan fosfor arsen kükürt bakır bizmut gibi zararlı bileşenler volfram konsantresi eldesi sırasında çeşitli şekilde ayıklanabilmekte ve çoğu belli bir tenörden sonra yararlı metaller olmaktadır. Ancak bu bileşenler konsantrede bulunmamalıdır. Bu durumda volfram cevherlerinin kalitesinin en büyük faktörü W03 (%79.3 W içerikli ) cinsinden volframtenörüdür. İşletilen mono metalli volfram cevherlerinin çoğunluğunda endüstriyel asgari tenör % 0.3 ile % 0.5 W03 arasında değişmektedir. Damar biçimindeki cevherlerin mono metalli olanlarında % 0.3-0.6 W03 stok biçimlilerde % 0.2-0.6 W03 skarn cevherlerinde % 0.3-3.0 W03 arasında değişir. Yatak rezervlerinin büyük olması ve üretim kolaylığı sağlayan durumlarda endüstriyel asgari tenör % 0.2 W03`e kadar düşmektedir.
Volframın çok geniş ticari endüstriyel ve askeri uygulama alanları vardır. Saf volfram vakumda ve asal gazlar içinde 2400 0C`ye kadar dayanıklılığını korur ve bu nedenle de elektrik ampüllerinde elektrik bağlantı yerlerinde ve x- ışını tüplerinde kullanılır. Volfram alaşımları ( Cr Ni V Co Mo ile yapılan alaşımları) yüksek devirli kesme aletleri valf yay buji üretiminde metalik volfram ise galvanometre teleskop yay jilet piyano teli metal aynası ısıtma elemanı termostat yapımında kullanılır. Volfram bileşikleri ise teksir ve baskı boyaları cila cam mürekkep makina yağları üretiminde kullanılır. Volframın en geniş kullanımlarından biri de tungsten karbit şeklindedir. Bu şekliyle yüksek ısıda (1000-15000C) sertliğini ve aşınma direncini koruduğu için metal işlerinde madencilik ve yapı endüstrisinde kullanılır. Aynı zamanda askeri malzeme ısı oluğu radyasyon kalkanı ağırlık ve karşı ağırlıkların üretiminde çelik aksamların ve aşınmaya dayanıklı parça ve kaplama malzemelerinin yapımında da kullanılır. Benzersiz fiziksel özellikleri ile uzay endüstrisindegaz türbini ve dizel motor üretimi ile yüzey işleme endüstrisinde giderek daha fazla kullanılan bir maddedir. Örneğin renkli cam üretiminde x-ışını ve televizyon lambalarında petrol ürünleri endüstrisinde kimya endüstrisinde tekstil endüstrisinde volfram veya bileşikleri kullanılmaktadır. Uçak endüstrisinde de volframın önemli bir yeri vardır.
Titanyum tantal ve niyobyum karbitler ve sinter alüminyum oksit bazı aşınmaya dayanımın söz konusu olduğu uygulamalarda volframın yerine kullanılabilir. Son yıllarda torna ve takım çeliklerinde volfram yerine molibden kullanılmaktadır. Vakum tüpler yerine transistörlerin kullanılması elektronik aletlerde volfram ihtiyacını azaltmıştır. Bazı kesme aleti uygulamalarında da seramikler alternatif olabilir.
Çinko (Lat. Zinkum İng. Zinc Alm. Zink) mavimsi açık gri renkte kırılgan bir metal. Elementlerin periyodik tablosunda geçiş elementleri grubunda yer alır. Düşük kaynama sıcaklığı dikkat çekicidir. Bu değer özellikle pirometalurjik metal üretiminde çok belirleyici bir etmendir. Dökülmüş halde sert ve kırılgandır. 120°C'de şekillendirilebilir. Elektrokimyasal potansiyel dizisinde demirden daha negatif değerdedir. Böylece çinko anot olarak katodik korozyon korumada önemli bir kullanım bulur. Galvanizleme bu tür uygulamalardan biridir.
Bulunuşu
Çinko yerkabuğunda en çok bulunan elementler arasında 23. sıradadır. En çok kullanılan cevheri sfalerit (ZnS) olup %40-50 çinko ve yaklaşık %10 demir içerir. Çinkonun ayrıştırıldığı diğer mineraller smitsonit (çinko karbonat) hemimorfit (çinko silikat) ve franklinit ((FeMnZn)(FeMn)2O4) dir.
Sfalerit (çinko sülfür) minerali.
Sfalerit (çinko sülfür) minerali.
Smitsonit (çinko karbonat) minerali.
Smitsonit (çinko karbonat) minerali.
Genel
Çinko bileşiklerinde (2+) değerlikli olarak bulunur. Oluşturduğu bileşiklerde kovalent bağ yapar. Amonyak amin siyanür ve halojen iyonları ile kompleks bileşikler meydana getirir. Mineral asitlerinde H2 çıkışıyla çözünür. Ancak nitrik asitte NOx çıkışı olur. Dolayısıyla çinko özellikle toz halde çok etkili bir redükleyicidir. Normal sıcaklıkta havada bırakılan metalin yüzeyinde koruyucu bir tabaka oluştuğundan bu sıcaklıkta halojenlere bile dayanıklıdır. HCl gazı çinkoyu çok çabuk korozyona uğratır. Toz çinkonun reaksiyona girme kabiliyeti oldukça fazla ise de yanıcı değildir. Yüksek sıcaklıkta oksijen klor ve kükürt gibi elementlerle şiddetle reaksiyona girer. Civa ile sert bir amalgam meydana getirir. Klorür ve sülfat tuzları suda yüksek miktarda çözünür. Buna karşılık çinko oksit silikat fosfat ve organik kompleksleri ya suda hiç çözünmezler ya da çok ağır çözünürler. Bileşikleri arasında çinko oksitin teknik ve ekonomik değeri vardır. Organik bileşikleri arasında çinko sabunu en önemli kullanıma sahiptir.
Çinko (Zn)
H Periyodik cetvel He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Uub Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo
La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Temel özellikleri
Atom numarası {{{Atom_numarası}}}
Element serisi Geçiş metalleri
Grup periyot blok 12 4 d
Görünüş Mavimsi açık gri
[[Resim:Zn{{{Atom_numarası}}}.jpg|125px|Çinko]]
Atom ağırlığı 65409(4) g/mol
Elektron dizilimi Ar 3d10 4s2
Enerji seviyesi başına
Elektronlar 2 8 18 2
Fiziksel Özellikleri
Maddenin hali katı
Yoğunluk 714 g/cm³
Sıvı haldeki yoğunluğu 657 g/cm³
Ergime noktası 69268 °K
41953 °C
78715 °F
Kaynama noktası 1180 °K
907 °C
1665 °F
Ergime ısısı 732 kJ/mol
Buharlaşma ısısı 1236 kJ/mol
Isı kapasitesi 25390 (25 °C) J/(mol·K)
Atom özellikleri
Kristal yapısı Hegzagonal
Yükseltgenme seviyeleri (2+) Amfoter oksit
Elektronegatifliği 165 Pauling ölçeği
İyonlaşma enerjisi 9064 kJ/mol
Atom yarıçapı 135 pm
Atom yarıçapı (hes.) 142 pm
Kovalent yarıçapı 131 pm
Van der Waals yarıçapı 139 pm
Diğer özellikleri
Elektrik direnci 590 nΩ·m (20°C'de)
Isıl iletkenlik 116 W/(m·K)
Isıl genleşme 302 µm/(m·K) (25°C'de)
Ses hızı 3850 m/s (25°C'de)
Mohs sertliği 25
Vickers sertliği ? MPa
Brinell sertliği 412 MPa
Etimolojisi tarihçesi
Çinko antik çağlardan beri bilinen ancak üretimi ve kullanılması tam anlaşılamadığından diğer metallerle karıştırılan bir elementtir. Metalin ilk tarifi Strabos'un yazdığı Mysia adlı eserin Andriera adlı bölümünde "Sahte gümüş" (False silver Yunanca: Pseudargyros) olarak yapılmıştır.
Bilinen en eski çinko parçası Dakya medeniyetine ait Transilvanya'daki Dortaş harabelerinde bulunan ve %87.52 Zn + %11.41 Pb + %1.07 Fe içeren bir idoldür. M.Ö. 500 yıllarına ait Comeros harabelerinde çinkodan yapılmış iki bileziğe ve M.S. 79'da yıkılan Pompei harabelerinde ise çinkoyla kaplanmış bir musluğa rastlanmıştır.
M.Ö. 200 yıllarında pirinç özellikle Roma'lılar tarafından iyi bilinen bir alaşımdı. Yapım tekniği ZnO içerikli hammaddenin redüksiyonu çinko buharlarının metal bakır üzerinde kondanse edilmesi ve ergitme kademelerinden oluşuyordu. Özellikle simyacılar pirinç yapımını çok iyi biliyorlardı ve amaçları bu alaşımı bakıra bakırı da altına dönüştürmekti.
Avrupa'da ilk kez Basilius Valentinius metalik çinkoyu tariflemeden "Zinck" terimini kullandı. "Zinck" isminin bir metal olduğu ve bu metalin fiziksel özellikleri Paracelsus (1490-1541) tarafından yazıldı. "Doğunun Plinius'u" (Romalı tabiatçı ve yazar Goius Plinius Secundus'a (M.S. 23-M.S. 79) benzetme) olarak tanınan Kazwiui (ölümü M.S. 630) Çinlilerin çinkodan sikke ve aynalar ürettiklerini söyler. Hintliler 1000-1300 yılları arasında çinkoyu ticari boyutta üretmişlerdir. Mewar eyaletinin racalarından olan Ranu Laksh Singh'in Zawar madenlerini işlettiği (1382) bilinmektedir. Ancak bu cevher çıkarma ve izabe işlemleri feodal savaşlar nedeniyle arasıra durmuş ve en sonunda Moğollarla yapılan Maratha savaşlarından sonra 1830'dan 1940 yılına kadar tamamen kapanmıştır.
17. ve 18. yüzyılda önemli miktarlarda külçe çinko doğudan Portekiz gemileri ile getiriliyor ve Hollandalılar tarafından dağıtılıyordu. Ürün; "Spelter" "Hint kalayı" "Caloaem" ve "Tutaney" gibi değişik isimler altında pazarlandı. 1745 yılında doğudan gelen ve İsveç açıklarında batan bir gemiden çıkarılan külçeler %98.99 Zn %0.765 Fe ve %0.245 Sb içeriyordu.
Üretim yöntemleri gelişimi
1730 yılında çinko izabe bilgisi Çin'den İngiltere'ye geldi ve 1739'da aşağıya doğru distilasyon tekniği ile ilgili ilk patent alındı. 1740-1743 yıllarında Bristol'de üretime başlandı. Üretim yılda 200 ton civarında idi. Proseste cevher + odun kömürü karışımı sızdırmaz kil potalarda işleniyordu. Potanın dibi bir boru ile aşağıdaki toplama kabına bağlıydı. Gazdan yoğuşan olan metal bu kaba damlıyordu. 1758'de alınan bir patentten sonra sülfürlü cevherlerden izabik çinko üretimine başlandı.
1798'de Silesia - Wessola'da demir yüksek fırınında elde edilen çinkolu artıklar (Zincky Crust = Skafold) odun ısıtmalı bir cam fırınında İngiliz yöntemi ile işlendi. Yine 18. yüzyılın sonlarına doğru kurulan Corinthia çinko izabe fırınında ilk dikey retort uygulamasına başlandı. 19. yüzyılın başlarında geliştirilen "Belçika prosesi" reverber fırınında izabe ve potada yoğuşmayı kapsıyordu. 1836'da Stolberg'te Belçika ve Silesia fırınlarının kombinasyonu olan "Renisch" fırını yapıldı. Fırın dikey retortlar tek kondansatör ve dışarıdan ısıtma ile çalışıyordu.
Sheffield'da 1805 yılında 100-150°C'ye tavlanan çinkonun saç haline geleceği keşfedildi. İlk sac haddesi 1812'de Belçika-Liege'de ilk çinko levha ise 1857'de Philadelphia'da yapıldı. Endüstriyel üretime 1866 yılında La Salle-Illinois'de Matthiessen ve Hegeler tarafından başlandı.
A.B.D.'de ilk üretim 1835 yılında Arsenal-Washington D.C.'dedir. Amerikan hükümeti bu tesiste Belçika'lı uzmanlarca eleman yetiştirilmesini ve çinko metal ve alaşımlarının standartlaşmasını sağlamıştır. İlk ticari üretim ise Belçika prosesine göre 1850'de New Jersey'de başlamıştır. Bununla beraber 1856'da Friedensville-Pennsylvania'da Silesian prosesi ve 1860'da La Salle-Illinois'deki Belçika prosesi ile yapılan üretimler de önemli boyutlardaydı. 1850-1860 yıllarında kondensasyonun fırın üstünde pik plakalar üzerinde yapılmasını kapsayan Wetherill-American prosesi geliştirildi. 1860-1880 arasında Avrupa'da sekonder hava ısıtmalı ve gaz yakmalı fırınlar yapıldı ve ilk ısı değiştiriciler kullanıldı. Dikey mufla fırınlarındaki ilk uygulamalar 1878'de Fransa'da ve A.B.D.'de gerçekleştirildi.
Yatay retort işlemi ise ilk kez 1872'de A.B.D.'de La Salle-Illinois'de denendi. Gaz ısıtmalı bir tünel fırında toplam 408 retort bulunuyordu. 1880'lerde sülfürlü cevherleri kavurmak ve H2SO4 üretimi için mekanik karıştırmalı muflalı fırın (Hegeler) geliştirildi. 1881'de asidik ZnSO4 çözeltisinden katodik çinko üretimi denendi ve başarısız oldu. Kavurma-Liç-Elektroliz'le çinko üretimini amaçlayan ilk tesis 1914'den sonra gerçekleştirildi. 1895'te çinko izabesinde ilk defa doğal gaz kullanıldı. 20. yüzyılın başlangıcında flotasyon devreye girdi ve 1920'lerde sfalerit'in (ZnS) selektif flotasyonu gerçekleştirildi. Birinci Dünya Savaşı çok sayıda fabrika kurulmasını teşvik etti. 1917'de sinterleyici kavurma uygulaması çinko üretimini arttırdı. 1920'den itibaren Japonya İtalya ve Fransa'da küçük; Norveç'te Odda'da Kanada Manitoba'da (Flin Flon) ve Almanya'da Magdeburg'ta büyük kapasiteli elektrolitik çinko tesisleri kuruldu. Dikey retort + sürekli distilasyon işlemi 1925'den sonra Almanya ve İngiltere'de uygulandı. Ancak en başarılısı A.B.D.'deki New Jersey prosesi idi.
İkinci Dünya Savaşından sonra çinko izabesinde en büyük gelişmeler kavurmada akışkan yatak ve üretimde ISP (Imperial Smelting Process 1950-1960) uygulamalarının başlamasıydı. 1960-1980 yılları arasında ise nötr liç artıklarının değerlendirilmesi konusundaki çalışmalar tamamlandı.
Günümüzün en büyük çinko cevher üreticileri Avustralya Kanada Çin Peru ve ABD'dir. Avrupalı üreticiler arasında ise; Belçika'da Vieille Montagne İrlanda'da Tara ve İsveç'te Zinkgruvan sayılabilir. Çinko metali ekstraktif metalurji yöntemleri ile elde edilir. Çinko sülfür minerali flotasyon tekniği kullanılarak zenginleştirilir ve ardından pirometalurjik yöntemlerle kavurma işlemi uygulanarak çinko sülfürün çinko okside kavrulması sağlanır. Çinko oksit daha sonra sülfürik asitte liç edilir ve elde edilen çözelti çinko tozu ile arındırılır. Nihayet çinko metali bu temiz çözeltiden elektroliz yoluyla katot levhalar halinde kazanılır. Çinko katotlar ya doğrudan dökümhaneye gönderilerek ingotlar halinde dökülür ya da alüminyum ile alaşımlandırılır.
Bir diğer çinko üretim prosesi de pirometalurjik bir proses olan flaş ergitme yöntemidir ancak bu yöntemle elde edilen çinko oksit hidrometalurjik alternatifine göre daha düşük safiyette çinko üretimine yol açar.
Kullanım alanları
Çinko dünyada yıllık kullanım miktarı açısından demir alüminyum ve bakırdan sonra gelir. Çinko:
* korozyondan korunma amacıyla çelik gibi diğer metallerin galvanize edilmesinde
* pirinç nikelli gümüş değişik lehimler alman gümüşü gibi alaşımların yapımında
* genellikle otomotiv endüstrisinde döküm kalıplarında
* pillerin gövdelerinin yapımında kullanılır.
* Çinko oksit sulu boyalarda beyaz pigment olarak ve lastik sanayiinde aktivatör olarak kullanılır. Reçetesiz satılabilen bazı merhemlerin bileşiminde bulunur ve ince bir tabaka halinde uygulandığında cildin su kaybetmesini önler. Yazın güneş kışın da soğuk yanıklarına karşı koruyucudur. Bebeklerin bez bağlanan bölgelerinde çok az miktarda kullanılarak ciltte meydana gelebilecek kızarıklıklar önlenebilir. Yaşa bağlı göz hastalıklarının tedavisinde de kullanılır.
* Çinko klorür deodorantlarda ve ahşap koruyucu olarak kullanılır.
* Çinko sülfür karanlıkta parlayan pigment olarak saatlerin akrep ve yelkovanlarında kullanılır.
* Çinko metil (Zn(CH3)2) pek çok organik maddenin sen¤¤¤inde kullanılır.
* Çinko pek çok günlük vitamin ve mineral ilaçlarının bileşenidir. Cildin ve kasların erken yaşlanmasını önleyen anti-oksidan özellikler taşıdığına inanılmaktadır.
Adı İsveççe Danca ve Norveççe'deki anlamı ağır taş olan 'tung sten' kelime grubundan gelse de bu üç ülkede bu element için 'Wolfram' kullanılır.Volfram elektronik uygulamalarda kullanılır. TÜrkiye'de Bursa-Uludağ'da çıkarılır.
Volfram beyazımsı gri renkli eşsiz özelliklere sahip bir metaldir. Atom numarası 74 atom ağırlığı 184 yoğunluğu 19.3 gr/cm3` tür. 3410 0C ile en yüksek erime noktasına sahip bir elementtir. Aynı zamanda paslanmaya çok dayanıklı olan volfram 1650 0C`nin üstünde en fazla gerilme direnci olan metaldir.
Doğada 20`den fazla volfram minerali bilinse de ekonomik olarak işletilebilen minerellar şeelit (CaW04) ve volframittir [(Fe Mn)W04].
Yerkabuğu ortalaması 1-1.3 ppm olan volfram en fazla granitler içinde bulunur (ortalama 1.5 ppm). Volfram taşıyan ana oluşumlar metamorfik kayaçlardır. Pek çok yatakta volframa bakır kalay bizmut antimuan ve molibden mineralleri de eşlik eder.
Volfram çok asidik granitlerin pegmatitik pnömatolitik damarlarında ve hidrotermal kuvars damarlarında oluşabildiği gibi bu granitlerin kireçtaşlarıyla dokanaklarında kontakt metasomatik olarak da oluşabilir. Volfram mineralizasyonunun oluşumunda hidrotermal çözeltiler önemli bir rol oynar. Kristalleşen magmanın kalıntı sıvılarında zenginleşen volfram kontakt zonlarında volframit veya şeelit şeklinde çökelir. Mineralizasyon oluşumu sırasında ortaya çıkan mineralin cinsi ortamdaki demir mangan ve kalsiyum iyonlarının bağıl miktarı ve aktiflik dereceleri ile belirlenir.
Ekonomik volfram oluşumlarının başında kontakt metasomatik olarak oluşmuş kuvars damarlarına bağlı volframit cevherleşmeleri gelir. Bunlar dünya rezervinin büyük bir bölümünü oluşturur. Bunun ardından yine aynı tip yataklardan (dünya rezervinin yaklaşık 1/3`ü) elde edilen şeelit gelir. Bunların dışında hidrotermal damarlardan stokvörk tipi oluşumlardan pegmatitlerden jeotermal oluşumlardan plaserlerden ve tuz göllerinden de volfram elde edilebilir.
Volfram cevherlerinin kalitesi yararlı ve zararlı bileşenlerin tenörlerine cevher yapısına ve tane büyüklüğüne bağlıdır. Ancak molibden kalay antimuan fosfor arsen kükürt bakır bizmut gibi zararlı bileşenler volfram konsantresi eldesi sırasında çeşitli şekilde ayıklanabilmekte ve çoğu belli bir tenörden sonra yararlı metaller olmaktadır. Ancak bu bileşenler konsantrede bulunmamalıdır. Bu durumda volfram cevherlerinin kalitesinin en büyük faktörü W03 (%79.3 W içerikli ) cinsinden volframtenörüdür. İşletilen mono metalli volfram cevherlerinin çoğunluğunda endüstriyel asgari tenör % 0.3 ile % 0.5 W03 arasında değişmektedir. Damar biçimindeki cevherlerin mono metalli olanlarında % 0.3-0.6 W03 stok biçimlilerde % 0.2-0.6 W03 skarn cevherlerinde % 0.3-3.0 W03 arasında değişir. Yatak rezervlerinin büyük olması ve üretim kolaylığı sağlayan durumlarda endüstriyel asgari tenör % 0.2 W03`e kadar düşmektedir.
Volframın çok geniş ticari endüstriyel ve askeri uygulama alanları vardır. Saf volfram vakumda ve asal gazlar içinde 2400 0C`ye kadar dayanıklılığını korur ve bu nedenle de elektrik ampüllerinde elektrik bağlantı yerlerinde ve x- ışını tüplerinde kullanılır. Volfram alaşımları ( Cr Ni V Co Mo ile yapılan alaşımları) yüksek devirli kesme aletleri valf yay buji üretiminde metalik volfram ise galvanometre teleskop yay jilet piyano teli metal aynası ısıtma elemanı termostat yapımında kullanılır. Volfram bileşikleri ise teksir ve baskı boyaları cila cam mürekkep makina yağları üretiminde kullanılır. Volframın en geniş kullanımlarından biri de tungsten karbit şeklindedir. Bu şekliyle yüksek ısıda (1000-15000C) sertliğini ve aşınma direncini koruduğu için metal işlerinde madencilik ve yapı endüstrisinde kullanılır. Aynı zamanda askeri malzeme ısı oluğu radyasyon kalkanı ağırlık ve karşı ağırlıkların üretiminde çelik aksamların ve aşınmaya dayanıklı parça ve kaplama malzemelerinin yapımında da kullanılır. Benzersiz fiziksel özellikleri ile uzay endüstrisindegaz türbini ve dizel motor üretimi ile yüzey işleme endüstrisinde giderek daha fazla kullanılan bir maddedir. Örneğin renkli cam üretiminde x-ışını ve televizyon lambalarında petrol ürünleri endüstrisinde kimya endüstrisinde tekstil endüstrisinde volfram veya bileşikleri kullanılmaktadır. Uçak endüstrisinde de volframın önemli bir yeri vardır.
Titanyum tantal ve niyobyum karbitler ve sinter alüminyum oksit bazı aşınmaya dayanımın söz konusu olduğu uygulamalarda volframın yerine kullanılabilir. Son yıllarda torna ve takım çeliklerinde volfram yerine molibden kullanılmaktadır. Vakum tüpler yerine transistörlerin kullanılması elektronik aletlerde volfram ihtiyacını azaltmıştır. Bazı kesme aleti uygulamalarında da seramikler alternatif olabilir.
Çinko (Lat. Zinkum İng. Zinc Alm. Zink) mavimsi açık gri renkte kırılgan bir metal. Elementlerin periyodik tablosunda geçiş elementleri grubunda yer alır. Düşük kaynama sıcaklığı dikkat çekicidir. Bu değer özellikle pirometalurjik metal üretiminde çok belirleyici bir etmendir. Dökülmüş halde sert ve kırılgandır. 120°C'de şekillendirilebilir. Elektrokimyasal potansiyel dizisinde demirden daha negatif değerdedir. Böylece çinko anot olarak katodik korozyon korumada önemli bir kullanım bulur. Galvanizleme bu tür uygulamalardan biridir.
Bulunuşu
Çinko yerkabuğunda en çok bulunan elementler arasında 23. sıradadır. En çok kullanılan cevheri sfalerit (ZnS) olup %40-50 çinko ve yaklaşık %10 demir içerir. Çinkonun ayrıştırıldığı diğer mineraller smitsonit (çinko karbonat) hemimorfit (çinko silikat) ve franklinit ((FeMnZn)(FeMn)2O4) dir.
Sfalerit (çinko sülfür) minerali.
Sfalerit (çinko sülfür) minerali.
Smitsonit (çinko karbonat) minerali.
Smitsonit (çinko karbonat) minerali.
Genel
Çinko bileşiklerinde (2+) değerlikli olarak bulunur. Oluşturduğu bileşiklerde kovalent bağ yapar. Amonyak amin siyanür ve halojen iyonları ile kompleks bileşikler meydana getirir. Mineral asitlerinde H2 çıkışıyla çözünür. Ancak nitrik asitte NOx çıkışı olur. Dolayısıyla çinko özellikle toz halde çok etkili bir redükleyicidir. Normal sıcaklıkta havada bırakılan metalin yüzeyinde koruyucu bir tabaka oluştuğundan bu sıcaklıkta halojenlere bile dayanıklıdır. HCl gazı çinkoyu çok çabuk korozyona uğratır. Toz çinkonun reaksiyona girme kabiliyeti oldukça fazla ise de yanıcı değildir. Yüksek sıcaklıkta oksijen klor ve kükürt gibi elementlerle şiddetle reaksiyona girer. Civa ile sert bir amalgam meydana getirir. Klorür ve sülfat tuzları suda yüksek miktarda çözünür. Buna karşılık çinko oksit silikat fosfat ve organik kompleksleri ya suda hiç çözünmezler ya da çok ağır çözünürler. Bileşikleri arasında çinko oksitin teknik ve ekonomik değeri vardır. Organik bileşikleri arasında çinko sabunu en önemli kullanıma sahiptir.
Çinko (Zn)
H Periyodik cetvel He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Uub Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo
La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Temel özellikleri
Atom numarası {{{Atom_numarası}}}
Element serisi Geçiş metalleri
Grup periyot blok 12 4 d
Görünüş Mavimsi açık gri
[[Resim:Zn{{{Atom_numarası}}}.jpg|125px|Çinko]]
Atom ağırlığı 65409(4) g/mol
Elektron dizilimi Ar 3d10 4s2
Enerji seviyesi başına
Elektronlar 2 8 18 2
Fiziksel Özellikleri
Maddenin hali katı
Yoğunluk 714 g/cm³
Sıvı haldeki yoğunluğu 657 g/cm³
Ergime noktası 69268 °K
41953 °C
78715 °F
Kaynama noktası 1180 °K
907 °C
1665 °F
Ergime ısısı 732 kJ/mol
Buharlaşma ısısı 1236 kJ/mol
Isı kapasitesi 25390 (25 °C) J/(mol·K)
Atom özellikleri
Kristal yapısı Hegzagonal
Yükseltgenme seviyeleri (2+) Amfoter oksit
Elektronegatifliği 165 Pauling ölçeği
İyonlaşma enerjisi 9064 kJ/mol
Atom yarıçapı 135 pm
Atom yarıçapı (hes.) 142 pm
Kovalent yarıçapı 131 pm
Van der Waals yarıçapı 139 pm
Diğer özellikleri
Elektrik direnci 590 nΩ·m (20°C'de)
Isıl iletkenlik 116 W/(m·K)
Isıl genleşme 302 µm/(m·K) (25°C'de)
Ses hızı 3850 m/s (25°C'de)
Mohs sertliği 25
Vickers sertliği ? MPa
Brinell sertliği 412 MPa
Etimolojisi tarihçesi
Çinko antik çağlardan beri bilinen ancak üretimi ve kullanılması tam anlaşılamadığından diğer metallerle karıştırılan bir elementtir. Metalin ilk tarifi Strabos'un yazdığı Mysia adlı eserin Andriera adlı bölümünde "Sahte gümüş" (False silver Yunanca: Pseudargyros) olarak yapılmıştır.
Bilinen en eski çinko parçası Dakya medeniyetine ait Transilvanya'daki Dortaş harabelerinde bulunan ve %87.52 Zn + %11.41 Pb + %1.07 Fe içeren bir idoldür. M.Ö. 500 yıllarına ait Comeros harabelerinde çinkodan yapılmış iki bileziğe ve M.S. 79'da yıkılan Pompei harabelerinde ise çinkoyla kaplanmış bir musluğa rastlanmıştır.
M.Ö. 200 yıllarında pirinç özellikle Roma'lılar tarafından iyi bilinen bir alaşımdı. Yapım tekniği ZnO içerikli hammaddenin redüksiyonu çinko buharlarının metal bakır üzerinde kondanse edilmesi ve ergitme kademelerinden oluşuyordu. Özellikle simyacılar pirinç yapımını çok iyi biliyorlardı ve amaçları bu alaşımı bakıra bakırı da altına dönüştürmekti.
Avrupa'da ilk kez Basilius Valentinius metalik çinkoyu tariflemeden "Zinck" terimini kullandı. "Zinck" isminin bir metal olduğu ve bu metalin fiziksel özellikleri Paracelsus (1490-1541) tarafından yazıldı. "Doğunun Plinius'u" (Romalı tabiatçı ve yazar Goius Plinius Secundus'a (M.S. 23-M.S. 79) benzetme) olarak tanınan Kazwiui (ölümü M.S. 630) Çinlilerin çinkodan sikke ve aynalar ürettiklerini söyler. Hintliler 1000-1300 yılları arasında çinkoyu ticari boyutta üretmişlerdir. Mewar eyaletinin racalarından olan Ranu Laksh Singh'in Zawar madenlerini işlettiği (1382) bilinmektedir. Ancak bu cevher çıkarma ve izabe işlemleri feodal savaşlar nedeniyle arasıra durmuş ve en sonunda Moğollarla yapılan Maratha savaşlarından sonra 1830'dan 1940 yılına kadar tamamen kapanmıştır.
17. ve 18. yüzyılda önemli miktarlarda külçe çinko doğudan Portekiz gemileri ile getiriliyor ve Hollandalılar tarafından dağıtılıyordu. Ürün; "Spelter" "Hint kalayı" "Caloaem" ve "Tutaney" gibi değişik isimler altında pazarlandı. 1745 yılında doğudan gelen ve İsveç açıklarında batan bir gemiden çıkarılan külçeler %98.99 Zn %0.765 Fe ve %0.245 Sb içeriyordu.
Üretim yöntemleri gelişimi
1730 yılında çinko izabe bilgisi Çin'den İngiltere'ye geldi ve 1739'da aşağıya doğru distilasyon tekniği ile ilgili ilk patent alındı. 1740-1743 yıllarında Bristol'de üretime başlandı. Üretim yılda 200 ton civarında idi. Proseste cevher + odun kömürü karışımı sızdırmaz kil potalarda işleniyordu. Potanın dibi bir boru ile aşağıdaki toplama kabına bağlıydı. Gazdan yoğuşan olan metal bu kaba damlıyordu. 1758'de alınan bir patentten sonra sülfürlü cevherlerden izabik çinko üretimine başlandı.
1798'de Silesia - Wessola'da demir yüksek fırınında elde edilen çinkolu artıklar (Zincky Crust = Skafold) odun ısıtmalı bir cam fırınında İngiliz yöntemi ile işlendi. Yine 18. yüzyılın sonlarına doğru kurulan Corinthia çinko izabe fırınında ilk dikey retort uygulamasına başlandı. 19. yüzyılın başlarında geliştirilen "Belçika prosesi" reverber fırınında izabe ve potada yoğuşmayı kapsıyordu. 1836'da Stolberg'te Belçika ve Silesia fırınlarının kombinasyonu olan "Renisch" fırını yapıldı. Fırın dikey retortlar tek kondansatör ve dışarıdan ısıtma ile çalışıyordu.
Sheffield'da 1805 yılında 100-150°C'ye tavlanan çinkonun saç haline geleceği keşfedildi. İlk sac haddesi 1812'de Belçika-Liege'de ilk çinko levha ise 1857'de Philadelphia'da yapıldı. Endüstriyel üretime 1866 yılında La Salle-Illinois'de Matthiessen ve Hegeler tarafından başlandı.
A.B.D.'de ilk üretim 1835 yılında Arsenal-Washington D.C.'dedir. Amerikan hükümeti bu tesiste Belçika'lı uzmanlarca eleman yetiştirilmesini ve çinko metal ve alaşımlarının standartlaşmasını sağlamıştır. İlk ticari üretim ise Belçika prosesine göre 1850'de New Jersey'de başlamıştır. Bununla beraber 1856'da Friedensville-Pennsylvania'da Silesian prosesi ve 1860'da La Salle-Illinois'deki Belçika prosesi ile yapılan üretimler de önemli boyutlardaydı. 1850-1860 yıllarında kondensasyonun fırın üstünde pik plakalar üzerinde yapılmasını kapsayan Wetherill-American prosesi geliştirildi. 1860-1880 arasında Avrupa'da sekonder hava ısıtmalı ve gaz yakmalı fırınlar yapıldı ve ilk ısı değiştiriciler kullanıldı. Dikey mufla fırınlarındaki ilk uygulamalar 1878'de Fransa'da ve A.B.D.'de gerçekleştirildi.
Yatay retort işlemi ise ilk kez 1872'de A.B.D.'de La Salle-Illinois'de denendi. Gaz ısıtmalı bir tünel fırında toplam 408 retort bulunuyordu. 1880'lerde sülfürlü cevherleri kavurmak ve H2SO4 üretimi için mekanik karıştırmalı muflalı fırın (Hegeler) geliştirildi. 1881'de asidik ZnSO4 çözeltisinden katodik çinko üretimi denendi ve başarısız oldu. Kavurma-Liç-Elektroliz'le çinko üretimini amaçlayan ilk tesis 1914'den sonra gerçekleştirildi. 1895'te çinko izabesinde ilk defa doğal gaz kullanıldı. 20. yüzyılın başlangıcında flotasyon devreye girdi ve 1920'lerde sfalerit'in (ZnS) selektif flotasyonu gerçekleştirildi. Birinci Dünya Savaşı çok sayıda fabrika kurulmasını teşvik etti. 1917'de sinterleyici kavurma uygulaması çinko üretimini arttırdı. 1920'den itibaren Japonya İtalya ve Fransa'da küçük; Norveç'te Odda'da Kanada Manitoba'da (Flin Flon) ve Almanya'da Magdeburg'ta büyük kapasiteli elektrolitik çinko tesisleri kuruldu. Dikey retort + sürekli distilasyon işlemi 1925'den sonra Almanya ve İngiltere'de uygulandı. Ancak en başarılısı A.B.D.'deki New Jersey prosesi idi.
İkinci Dünya Savaşından sonra çinko izabesinde en büyük gelişmeler kavurmada akışkan yatak ve üretimde ISP (Imperial Smelting Process 1950-1960) uygulamalarının başlamasıydı. 1960-1980 yılları arasında ise nötr liç artıklarının değerlendirilmesi konusundaki çalışmalar tamamlandı.
Günümüzün en büyük çinko cevher üreticileri Avustralya Kanada Çin Peru ve ABD'dir. Avrupalı üreticiler arasında ise; Belçika'da Vieille Montagne İrlanda'da Tara ve İsveç'te Zinkgruvan sayılabilir. Çinko metali ekstraktif metalurji yöntemleri ile elde edilir. Çinko sülfür minerali flotasyon tekniği kullanılarak zenginleştirilir ve ardından pirometalurjik yöntemlerle kavurma işlemi uygulanarak çinko sülfürün çinko okside kavrulması sağlanır. Çinko oksit daha sonra sülfürik asitte liç edilir ve elde edilen çözelti çinko tozu ile arındırılır. Nihayet çinko metali bu temiz çözeltiden elektroliz yoluyla katot levhalar halinde kazanılır. Çinko katotlar ya doğrudan dökümhaneye gönderilerek ingotlar halinde dökülür ya da alüminyum ile alaşımlandırılır.
Bir diğer çinko üretim prosesi de pirometalurjik bir proses olan flaş ergitme yöntemidir ancak bu yöntemle elde edilen çinko oksit hidrometalurjik alternatifine göre daha düşük safiyette çinko üretimine yol açar.
Kullanım alanları
Çinko dünyada yıllık kullanım miktarı açısından demir alüminyum ve bakırdan sonra gelir. Çinko:
* korozyondan korunma amacıyla çelik gibi diğer metallerin galvanize edilmesinde
* pirinç nikelli gümüş değişik lehimler alman gümüşü gibi alaşımların yapımında
* genellikle otomotiv endüstrisinde döküm kalıplarında
* pillerin gövdelerinin yapımında kullanılır.
* Çinko oksit sulu boyalarda beyaz pigment olarak ve lastik sanayiinde aktivatör olarak kullanılır. Reçetesiz satılabilen bazı merhemlerin bileşiminde bulunur ve ince bir tabaka halinde uygulandığında cildin su kaybetmesini önler. Yazın güneş kışın da soğuk yanıklarına karşı koruyucudur. Bebeklerin bez bağlanan bölgelerinde çok az miktarda kullanılarak ciltte meydana gelebilecek kızarıklıklar önlenebilir. Yaşa bağlı göz hastalıklarının tedavisinde de kullanılır.
* Çinko klorür deodorantlarda ve ahşap koruyucu olarak kullanılır.
* Çinko sülfür karanlıkta parlayan pigment olarak saatlerin akrep ve yelkovanlarında kullanılır.
* Çinko metil (Zn(CH3)2) pek çok organik maddenin sen¤¤¤inde kullanılır.
* Çinko pek çok günlük vitamin ve mineral ilaçlarının bileşenidir. Cildin ve kasların erken yaşlanmasını önleyen anti-oksidan özellikler taşıdığına inanılmaktadır.
Konu Sahibi
Konu Sahibi
- Katılım
- 8 May 2009
- Konular
- 620
- Mesajlar
- 2,005
- Online süresi
- 42m 13s
- Reaksiyon Skoru
- 91
- Altın Konu
- 0
- TM Yaşı
- 17 Yıl 1 Ay 3 Gün
- Başarım Puanı
- 190
- Yaş
- 29
- MmoLira
- -79
- DevLira
- 0
Sembol: V
Atom numarası: 23
Atom ağırlığı: 50.9415 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Gümüşümsü gri renkli katı
Metal
d-blok elementi
Vanadyum metali ilk olarak 1801 yılında Andres Manuel del Rio tarafından keşfedilmiştir.
Bilinen minerali vanadinit (3Pb3(VO4)2.PbCl2) potasyum uaranil vanadat 2K(UO2)VO4.3H2O ve vanadyum sülfürdür. Niobyum ve tantal minerallerinde de çok miktarda bulunur.
Vanadyum mineralinin NaCl veya Na2CO3 ile 850°C` de reaksiyonu sonucunda elde edilen NaVO3 bileşiği su içerisinde çözülür. Çözelti kırmızı çökelek verene kadar asitlendirilir. V2O5 oksidi elde edilir. Bu oksidin kalsiyum ile indirgenmesi ile saf olarak elde edilir.
Diğer bir yöntem ise VCl5 bileşiğinin hidrojen gazı veya magnezyum ile indirgenmesi ile saf olarak elde edilir.
Sembol: U
Atom numarası: 92
Atom ağırlığı: 238.02891 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Metalik gri katı
Metal
f-blok elementi
Uranyum 1789 yılında Martin Heinrich Klaaproth tarafından keşfedildi. 1841yılında Eugene-Melchior Peligot tarafından izole edilmiştir. Radyokatif olduğu ise 1896 yılında Henri Becquerel tarafından bulunmuştur.
Uranyumun cama katıldığı zaman ilginç sarı-yeşil bir renk verir. Zayıf radyoaktif
elementtir. Yüksek yoğunluğa sahiptir. Çelikten daha yumuşaktır. Kurşundan %65 daha yoğundur. 3 tane allotropu vardır.
· Alfa (ortorombik) 667.7°C nin üzerinde karalıdır.
· Beta (tetragonal) 667.7 C - 774.8°C arasında karalıdır.
· Gama (kübik) 774.8°C dan erime noktası arasında kararlı (bu sıcaklıkta dövülebilir ve yumuşak formda)
Uranyum mineralleri uraninit autinit tobernit koffinittir. Minerallerde bulunan uranyum kimyasal reaksiyonlar sonucunda uranyum okside veya diğer formlarına dönüştürülür.Metal olarak uranyum KUF5 ve UF4 bileşiklerinin elektrolizi ile elde edilir.
Çok saf uranyum ise halojenlerinin termal bozunması ile elde edilir.
Sembol: W
Atom numarası: 74
Atom ağırlığı: 183.84 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Grimsi beyaz renkli parlak katı
Metal
d-blok elementi
Tungsten metali hakkında ilk hipo¤¤¤ 1779 yılında Peter Woulfe tarafından ileri atılmıştır. Fakat 1783 yılında Fausto ve Juan José de Elhuyar tarafından keşfedilmiştir.
Doğada bilinen mineralleri scheelit (CaWO4) woframit (FeMn)WO4 tir.
Saf olarak tungsten eldesi minerallerinden elde edilen WO3 oksitlerininn yüksek sıcaklıkta hidrojen ile indirgenmesi sonucunda elde edilir.
WO3 + 3H2 à W + 3H2O
Sembol: Th
Atom numarası: 90
Atom ağırlığı: 232.0381 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Gümüşümsü beyaz renkli metalik katı
Metal
f-blok elementi
Toryum metali ilk olarak 1828 yılında İşveçli kimyager Jöns Jacob Berzelius tarafından keşfedilmiştir.
Toryum nükleer güç kaynağıdır. Havada kararlıdır. Parlaklığını aylarca muhafaza edebilir. Toryum oksit (ThO2) bileşiği oksitler arasında kaynama noktası (3300°C). en yüksek olan oksittir.
Bilinen minerali monazit (Ce La Nd Th Y)PO4 tir.
Sembol: Te
Atom numarası: 52
Atom ağırlığı: 127.60 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Parlak gri renkli katı
Yarı Metal
p-blok elementi
Tellür ilk olarak 1782 yılında Franz Joseph Muller von Reichstein tarafından keşfedilmiştir. 1798 yılında ise Martin Heinrich Klaproth tarafından izole edilip tellür ismi verilmiştir.
Bakır tellür mineralinin sodyum karbonat varlığında oksidasyonu sonucunda Na2TeO3 bileşiği elde edilir.
Cu2Te + Na2CO3 + 2O2 à 2CuO + Na2TeO3 + CO2
Bu elde edilen bileşiğin sülfürik asit ile asitlendirilmesi sonucunda oksit halinde çöker. oluşur. Oluşan oksit bileşiğinin sodium hidroksit ile reaksiyonu sonucunda Te elde edilir.
TeO2 + 2NaOH à Na2TeO3 + H2O à Te + 2NaOH + O2
Diğer bir elde ediliş yöntemi ise bakırın elektrolit saflandırılması sırasında oluşan çamurdan elde edilir.
Sembol: Tc
Atom numarası: 43
Atom ağırlığı: 98 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Metalik gri renkli katı
Metal
d-blok elementi
Teknesyum metali ilk olarak 1937 yılında Carlo Perrier ve Emilio Segrè tarafından İtalya` da keşfedilmiştir.
Teknesyum metali doğada bulunmaz. Sadece nükleer reaksiyonlar sonucu oluşan bir metaldir.
Molibdenin hızlandırılmış döteryum çekirdekleri (D+) ile bombardımanından elde edilir.
Sembol: Ta
Atom numarası: 23
Atom ağırlığı: 50.9415 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Gümüşümsü gri renkli katı
Metal
d-blok elementi
Tantal metali ilk olarak 1802 yılında Andres Ekeberg tarafından keşfedilmiştir. 1820 yılında ise Jons Berzelius tarafından izole edilmiştir.
Bilinen minerali tantalit [(FeMn)Ta2O6] euxenittir.
Minerallerinde aynı zamanda bulunan tantal ve niobyumun kimyasal özellikleri birbirine çok benzediği için ayrışması zordur. İki metal birbirinden çeşitli kimyasal işlemelerden geçirildikten sonra ayrıştırılır. Elde edilen eritilmiş potasyum florotantal
bileşiğinin sodyum ile indirgenmesi ile tantan karbit ve tantan oksit elde edilir. Tantan oksit bileşiğinin sodyum veya karbon ile indirgenmesi sonucunda tantal metali elde edilir.
Sembol: Sr
Atom numarası:38
Atom ağırlığı: 87.62 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Gümüşümsü beyaz metalik katı
Toprak Alkali metal
s-blok elementi
Adair Crawford ilk olarak 1790 yılında strontianit (SrCO3) mineralini tanımlamıştır. 1808 yılında ise Humphry Davy tarafından elektroliz yöntemi ile izole edilmiştir.
Stronsiyum metali eritilmiş SrCl2 tuzunun elektrolizi ile saf olarak elde edilir.
Katot: Sr+2 (s) + 2e- à Sr (s)
Anot: Cl-(s) à 1/2Cl2 (g) + e
Diğer bir izolasyon yöntemi ise stronsiyum oksit (SrO) bileşiğinin alüminyum ile indirgenmesidir.
6SrO + 2Al à 3Sr + Sr3Al2O6
Sembol: Na
Atom numarası:11
Atom ağırlığı: 22.989770 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Gümüşümsü beyaz metalik katı
Alkali metal
s-blok elementi
Sodyum ilk olarak 1877 yılında Humphrey Davy tarafından sodyum hidroksitten elektroliz yolu ile izole edilmiştir.
Sodyum metali deniz suyunda çok miktarda bulunan NaCl tuzunun elektrolizi ile saf olarak elde edilir.
NaCl erime noktası 800°C den fazla olduğu için elektroliz ile saflaştırılması zor olduğundan NaCl (40%) ve CaCl2 (60%) karışımı kullanılarak erime noktası 580 C`ye düşürülür. Bu karışımın elektrolizi ile Na saf olarak elde edilir.
Katot: Na+(s) + e- à Na (s)
Anot: Cl-(s) à 1/2Cl2 (g) + e
Sembol: Sc
Atom numarası: 21
Atom ağırlığı: 44.955910 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Gümüşümsü beyaz renkli metalik katı
Metal
d-blok elementi
Skandiyum metali ilk olarak 1879 yılında Lars Fredrick Nilson tarafından keşfedilmiştir.
Bilinen mineralleri tortveitit (Sc2O3) euxenit ve gadolinittir.
Skandiyum ScF3 bileşiğinin yüksek sıcaklıkta kalsiyum ile indirgenmesi sonucunda saf olarak elde edilir.
(ısı)
SF3 +3Ca à 3CaF2 + 2Sc
Sembol: Si
Atom numarası: 14
Atom ağırlığı: 28.0855 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Koyu gri renkli katı
Yarı Metal
p-blok elementi
Silisyumun ilk keşfi 1824 yılında Berzelius tarafından gerçekleştirilmiştir.
Silisyum doğada siliksat asidi (mSiO2.nH2O) ve tuzları halinde bulunur. Yerkabuğunun yaklaşık %25.7 si bu elementten oluşur. Oksijenden sonra bileşikleri halinde en fazla bulunan elementtir. Silisyum oksit (SiO2) doğada kum ve kuartz şeklinde bulunur.
Silisyumun iki tane allotropu vardır. Bunlardan birincisi saf kristal silisyumdur. Saydam olmayan koyu gri renkli parlak sert ve kırılgan olup örgü yapısı elmasa benzer. Diğeri ise amorf silisyumdur. Koyu kahve renkli olup tane büyüklüğü nedeni ile kristal silisyumdan ayırt edilebilir. Kolay reaksiyon verir.
Saf olarak silisyum eldesi silisyum oksidin kok kömürü (grafit) ile elektrikli fırında indirgenmesi sonucunda gerçekleşir. Gerekenden daha fazla karbon kullanılırsa silisyum karbür (SiC) oluşur.
SiO2 + 2C à Si + 2CO
Silisyum klorür (SiCl4 ) önce fraksiyonlu destilasyon yöntemi ile saflaştırılır. Daha sonra hidrojen ile indirgenir. Bu şekilde çok saf silisyum elde edilir.
SiCl4 + 2H2 à Si + 4HCl
Sembol: Cs
Atom numarası: 55
Atom ağırlığı:132.90545 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Gümüşümsü altın renkli metalik katı
Alkali metal
s-blok elementi
Bu metalin ilk keşfi Robert Bunzen ve Gustav Kirchhoff tarafından 1860 yılında mineral suda keşfedildi.
Sezyum`un saf olarak eldesi bilinen sıradan sodyum eldesi gibi değildir. Sıvı sezyum klorürün elektrolizi ile oluşan sezyum metalinin eriyik tuz içerisinde çözünürlüğü fazladır.
Katot : Cs+(s) + e- à Cs (s)
Anot : Cl-(s) à 1/2Cl2 (g) + e-
Bunun yerine sıcak sezyum klorür eriyiğinin metalik sodyum ile reaksiyonundan elde edilir.
Na + CsCl à Cs + NaCl
Sembol: Ce
Atom numarası: 58
Atom ağırlığı: 140.116 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Gümüşümsü beyaz katı metalik
Lantanit serisi elementi
f-blok elementi
Seryum 1803 yılında İsveç` te Jöns Jacob Berzelius ve Wilhelm von Hisinger tarafından keşfedildi. Aynı yıl bu keşiften bağımsız olarak Almanya` da Martin Heinrich Klaproth tarafından da keşfedilmesi ilginç bir tesadüftür.
Seryum ve diğer lantanit serisindeki elementlerin minerallerinde izolasyonu çok zordur. En bilinen mineralleri xenotim monazit (Ce La Th Nd Y)PO4 ve bastnaesittir (Ce La Y)CO3F.
Seryumun cevherinden ayırılarak saf olarak elde edilmesi çok kompleks bir yöntemle gerçekleşir. Öncelikle ekstraksiyon yolu ile cevherden tuzu halinde sülfürik asit hidroklorik asit ve sodyum hidroksit ile ekstrakte edilir. Seryum (IV) iyonu diğer lantanitlerden daha çabuk hizroliz olduğu için KmnO4 yükseltgen ajanı ile tuzu halinde elde edilir.
Daha sonra elde edilen eritilmiş tuzu (CeCl3) ve NaCl karışımının grafit hücrede elektrolizi ile saf seryum elde edilir.
Seryum orta derecede toksik bir maddedir. 65-80 C de havada kendiliğinde alev alır. Çinko ile reaksiyonu sonucunda patlama olabilir. Bizmut ve antimon ile çok ekzotermik reaksiyon verir. Yanma sırasında açığa çıkan gazı toksiktir ve seryumun alev alması halinde alev su ile söndürülmemelidir. Çünkü su ile reaksiyona girerek hidrojen gazı oluşturur.
Sembol: Se
Atom numarası: 34
Atom ağırlığı: 78.96 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Gri renkli katı
A Metal
p-blok elementi
Selenyum ilk olarak 1817 yılında Jons Jacob Berzelius tarafından keşfedilmiştir.
Bakır selenyum mineralinin sodyum karbonat varlığında oksidasyonu sonucunda Na2SeO3 bileşiği elde edilir.
Cu2Se + Na2CO3 + 2O2 à 2CuO + Na2SeO3 + CO2
Bu elde edilen bileşiğin sülfürik asit ile asitlendirilmesi sonucunda H2SeO3 oluşur. H2SeO3`in SO2 ile reaksiyonu sonucunda Se elde edilir.
H2SeO3 + 2SO2 + H2O à Se + 2H2SO4
Ayrıca suda çözünen selen bileşiklerinin indirgenmesi ile elde edilir.
Sembol: Ru
Atom numarası: 44
Atom ağırlığı: 101.07 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Gümüşümsü beyaz renkli metalik katı
Metal
d-blok elementi
Rutenyum metali ilk olarak 1844 yılında Karl Klaus tarafından keşfedilip izole edilmiştir.
Palladyum rodyum iridyum osmiyum rutenyum platinyum elementleri Platin elementleri olarak adlandırılır Rutenyum doğada nadir bulunan elementlerdir. Belli mineralleri olmayıp platin metali ile beraber bulunur.
Minerallerinden çeşitli reaksiyonla sonucunda RuO4 oksidi elde edilir. Elde edilen bu oksit HCl asit içerisinde çözülerek H3RuCl6 bileşiği elde edilir. Bu bileşiğin NH4Cl ile reaksiyonu sonucunda (NH4)3RuCl6 elde edilir.Bu çözeltinin çözücüsü evaporatörde uzaklaştırılır. Geriye kalan kalıntı hidrojen gazı altında yakılarak saf rutenyum elde edilir.
Sembol: Rb
Atom numarası:37
Atom ağırlığı: 85.4678 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Gümüşümsü beyaz metalik katı
Alkali metal
s-blok elementi
Rubidyum metali ilk olarak 1861 yılında Robert Bunsen ve Gustav Kirchhoff tarafından keşfedilmiştir.
Rubidyum metali sıvı rubidyum klorür (RbCl) tuzunun elektrolizi ile saf olarak elde edilir.
Katot: Rb+(s) + e- à Rb (s)
Anot: Cl-(s) à 1/2Cl2 (g) + e
Bir diğer elde ediliş yöntemi ise sodyum metalinin sıcak eritilmiş rubidyum klorür ile reaksiyonu sonucunda gerçekleşir.
Na + RbCl Rb + NaCl
Sembol: Rh
Atom numarası: 45
Atom ağırlığı: 102.90550 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Metalik beyaz renkli katı
Metal
d-blok elementi
Rodyum metali1803 yılında William Hyde Wollaston tarafından keşfedildi.
Palladyum rodyum iridyum osmiyum rutenyum platin elementleri Platin elementleri olarak adlandırılır.
Rodyum metalinin kendi minerali olmayıp platin elementleri birlikte az miktarda bulunur. Mineralindeki altın palladyum platin metalleri uzaklaştırılır. Geriye kalan kalıntı sodyum bisülfat ile eritilerek su ile çözdürülerek Rh2(SO4)3 çözeltisi elde edilir. Bu çözeltiye NaOH eklenerek rodyum hidroksit olarak çöktürülür. Çökelek üzerine HCl asit eklenerek H3RhCl6 çözeltisi elde edilir. NaNO2 ve NH4Cl eklenerek rodyum kompleksi elde edilir (NH4)3[Rh(NO2)6]. Bu oluşan çökeleğin HCl asit ile çözünmesiyle saf pure (NH4)3RhCl6 çözeltisi elde edilir. Evaporasyon ile çözücü uzaklaştırılır. Kalan kalıntı hidrojen gazı altında yakılarak saf rodyum elde edilir.
Sembol: Re
Atom numarası: 75
Atom ağırlığı: 186.207 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Grimsi beyaz renkli katı
Metal
d-blok elementi
Renyum metali ilk olarak 1925 Walter Noddack Ida Tacke Otto Berg tarafından Almanya` da keşfedilmiştir.
Renyum doğada az bulunan bir elementtir. Çok az miktarda molibden sülfür (MoS2) ile birlikte bulunur.
Bileşiklerinin hidrojen ile indirgenmesi ile elde edilir.
Atom numarası: 23
Atom ağırlığı: 50.9415 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Gümüşümsü gri renkli katı
Metal
d-blok elementi
Vanadyum metali ilk olarak 1801 yılında Andres Manuel del Rio tarafından keşfedilmiştir.
Bilinen minerali vanadinit (3Pb3(VO4)2.PbCl2) potasyum uaranil vanadat 2K(UO2)VO4.3H2O ve vanadyum sülfürdür. Niobyum ve tantal minerallerinde de çok miktarda bulunur.
Vanadyum mineralinin NaCl veya Na2CO3 ile 850°C` de reaksiyonu sonucunda elde edilen NaVO3 bileşiği su içerisinde çözülür. Çözelti kırmızı çökelek verene kadar asitlendirilir. V2O5 oksidi elde edilir. Bu oksidin kalsiyum ile indirgenmesi ile saf olarak elde edilir.
Diğer bir yöntem ise VCl5 bileşiğinin hidrojen gazı veya magnezyum ile indirgenmesi ile saf olarak elde edilir.
Sembol: U
Atom numarası: 92
Atom ağırlığı: 238.02891 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Metalik gri katı
Metal
f-blok elementi
Uranyum 1789 yılında Martin Heinrich Klaaproth tarafından keşfedildi. 1841yılında Eugene-Melchior Peligot tarafından izole edilmiştir. Radyokatif olduğu ise 1896 yılında Henri Becquerel tarafından bulunmuştur.
Uranyumun cama katıldığı zaman ilginç sarı-yeşil bir renk verir. Zayıf radyoaktif
elementtir. Yüksek yoğunluğa sahiptir. Çelikten daha yumuşaktır. Kurşundan %65 daha yoğundur. 3 tane allotropu vardır.
· Alfa (ortorombik) 667.7°C nin üzerinde karalıdır.
· Beta (tetragonal) 667.7 C - 774.8°C arasında karalıdır.
· Gama (kübik) 774.8°C dan erime noktası arasında kararlı (bu sıcaklıkta dövülebilir ve yumuşak formda)
Uranyum mineralleri uraninit autinit tobernit koffinittir. Minerallerde bulunan uranyum kimyasal reaksiyonlar sonucunda uranyum okside veya diğer formlarına dönüştürülür.Metal olarak uranyum KUF5 ve UF4 bileşiklerinin elektrolizi ile elde edilir.
Çok saf uranyum ise halojenlerinin termal bozunması ile elde edilir.
Sembol: W
Atom numarası: 74
Atom ağırlığı: 183.84 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Grimsi beyaz renkli parlak katı
Metal
d-blok elementi
Tungsten metali hakkında ilk hipo¤¤¤ 1779 yılında Peter Woulfe tarafından ileri atılmıştır. Fakat 1783 yılında Fausto ve Juan José de Elhuyar tarafından keşfedilmiştir.
Doğada bilinen mineralleri scheelit (CaWO4) woframit (FeMn)WO4 tir.
Saf olarak tungsten eldesi minerallerinden elde edilen WO3 oksitlerininn yüksek sıcaklıkta hidrojen ile indirgenmesi sonucunda elde edilir.
WO3 + 3H2 à W + 3H2O
Sembol: Th
Atom numarası: 90
Atom ağırlığı: 232.0381 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Gümüşümsü beyaz renkli metalik katı
Metal
f-blok elementi
Toryum metali ilk olarak 1828 yılında İşveçli kimyager Jöns Jacob Berzelius tarafından keşfedilmiştir.
Toryum nükleer güç kaynağıdır. Havada kararlıdır. Parlaklığını aylarca muhafaza edebilir. Toryum oksit (ThO2) bileşiği oksitler arasında kaynama noktası (3300°C). en yüksek olan oksittir.
Bilinen minerali monazit (Ce La Nd Th Y)PO4 tir.
Sembol: Te
Atom numarası: 52
Atom ağırlığı: 127.60 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Parlak gri renkli katı
Yarı Metal
p-blok elementi
Tellür ilk olarak 1782 yılında Franz Joseph Muller von Reichstein tarafından keşfedilmiştir. 1798 yılında ise Martin Heinrich Klaproth tarafından izole edilip tellür ismi verilmiştir.
Bakır tellür mineralinin sodyum karbonat varlığında oksidasyonu sonucunda Na2TeO3 bileşiği elde edilir.
Cu2Te + Na2CO3 + 2O2 à 2CuO + Na2TeO3 + CO2
Bu elde edilen bileşiğin sülfürik asit ile asitlendirilmesi sonucunda oksit halinde çöker. oluşur. Oluşan oksit bileşiğinin sodium hidroksit ile reaksiyonu sonucunda Te elde edilir.
TeO2 + 2NaOH à Na2TeO3 + H2O à Te + 2NaOH + O2
Diğer bir elde ediliş yöntemi ise bakırın elektrolit saflandırılması sırasında oluşan çamurdan elde edilir.
Sembol: Tc
Atom numarası: 43
Atom ağırlığı: 98 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Metalik gri renkli katı
Metal
d-blok elementi
Teknesyum metali ilk olarak 1937 yılında Carlo Perrier ve Emilio Segrè tarafından İtalya` da keşfedilmiştir.
Teknesyum metali doğada bulunmaz. Sadece nükleer reaksiyonlar sonucu oluşan bir metaldir.
Molibdenin hızlandırılmış döteryum çekirdekleri (D+) ile bombardımanından elde edilir.
Sembol: Ta
Atom numarası: 23
Atom ağırlığı: 50.9415 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Gümüşümsü gri renkli katı
Metal
d-blok elementi
Tantal metali ilk olarak 1802 yılında Andres Ekeberg tarafından keşfedilmiştir. 1820 yılında ise Jons Berzelius tarafından izole edilmiştir.
Bilinen minerali tantalit [(FeMn)Ta2O6] euxenittir.
Minerallerinde aynı zamanda bulunan tantal ve niobyumun kimyasal özellikleri birbirine çok benzediği için ayrışması zordur. İki metal birbirinden çeşitli kimyasal işlemelerden geçirildikten sonra ayrıştırılır. Elde edilen eritilmiş potasyum florotantal
bileşiğinin sodyum ile indirgenmesi ile tantan karbit ve tantan oksit elde edilir. Tantan oksit bileşiğinin sodyum veya karbon ile indirgenmesi sonucunda tantal metali elde edilir.
Sembol: Sr
Atom numarası:38
Atom ağırlığı: 87.62 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Gümüşümsü beyaz metalik katı
Toprak Alkali metal
s-blok elementi
Adair Crawford ilk olarak 1790 yılında strontianit (SrCO3) mineralini tanımlamıştır. 1808 yılında ise Humphry Davy tarafından elektroliz yöntemi ile izole edilmiştir.
Stronsiyum metali eritilmiş SrCl2 tuzunun elektrolizi ile saf olarak elde edilir.
Katot: Sr+2 (s) + 2e- à Sr (s)
Anot: Cl-(s) à 1/2Cl2 (g) + e
Diğer bir izolasyon yöntemi ise stronsiyum oksit (SrO) bileşiğinin alüminyum ile indirgenmesidir.
6SrO + 2Al à 3Sr + Sr3Al2O6
Sembol: Na
Atom numarası:11
Atom ağırlığı: 22.989770 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Gümüşümsü beyaz metalik katı
Alkali metal
s-blok elementi
Sodyum ilk olarak 1877 yılında Humphrey Davy tarafından sodyum hidroksitten elektroliz yolu ile izole edilmiştir.
Sodyum metali deniz suyunda çok miktarda bulunan NaCl tuzunun elektrolizi ile saf olarak elde edilir.
NaCl erime noktası 800°C den fazla olduğu için elektroliz ile saflaştırılması zor olduğundan NaCl (40%) ve CaCl2 (60%) karışımı kullanılarak erime noktası 580 C`ye düşürülür. Bu karışımın elektrolizi ile Na saf olarak elde edilir.
Katot: Na+(s) + e- à Na (s)
Anot: Cl-(s) à 1/2Cl2 (g) + e
Sembol: Sc
Atom numarası: 21
Atom ağırlığı: 44.955910 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Gümüşümsü beyaz renkli metalik katı
Metal
d-blok elementi
Skandiyum metali ilk olarak 1879 yılında Lars Fredrick Nilson tarafından keşfedilmiştir.
Bilinen mineralleri tortveitit (Sc2O3) euxenit ve gadolinittir.
Skandiyum ScF3 bileşiğinin yüksek sıcaklıkta kalsiyum ile indirgenmesi sonucunda saf olarak elde edilir.
(ısı)
SF3 +3Ca à 3CaF2 + 2Sc
Sembol: Si
Atom numarası: 14
Atom ağırlığı: 28.0855 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Koyu gri renkli katı
Yarı Metal
p-blok elementi
Silisyumun ilk keşfi 1824 yılında Berzelius tarafından gerçekleştirilmiştir.
Silisyum doğada siliksat asidi (mSiO2.nH2O) ve tuzları halinde bulunur. Yerkabuğunun yaklaşık %25.7 si bu elementten oluşur. Oksijenden sonra bileşikleri halinde en fazla bulunan elementtir. Silisyum oksit (SiO2) doğada kum ve kuartz şeklinde bulunur.
Silisyumun iki tane allotropu vardır. Bunlardan birincisi saf kristal silisyumdur. Saydam olmayan koyu gri renkli parlak sert ve kırılgan olup örgü yapısı elmasa benzer. Diğeri ise amorf silisyumdur. Koyu kahve renkli olup tane büyüklüğü nedeni ile kristal silisyumdan ayırt edilebilir. Kolay reaksiyon verir.
Saf olarak silisyum eldesi silisyum oksidin kok kömürü (grafit) ile elektrikli fırında indirgenmesi sonucunda gerçekleşir. Gerekenden daha fazla karbon kullanılırsa silisyum karbür (SiC) oluşur.
SiO2 + 2C à Si + 2CO
Silisyum klorür (SiCl4 ) önce fraksiyonlu destilasyon yöntemi ile saflaştırılır. Daha sonra hidrojen ile indirgenir. Bu şekilde çok saf silisyum elde edilir.
SiCl4 + 2H2 à Si + 4HCl
Sembol: Cs
Atom numarası: 55
Atom ağırlığı:132.90545 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Gümüşümsü altın renkli metalik katı
Alkali metal
s-blok elementi
Bu metalin ilk keşfi Robert Bunzen ve Gustav Kirchhoff tarafından 1860 yılında mineral suda keşfedildi.
Sezyum`un saf olarak eldesi bilinen sıradan sodyum eldesi gibi değildir. Sıvı sezyum klorürün elektrolizi ile oluşan sezyum metalinin eriyik tuz içerisinde çözünürlüğü fazladır.
Katot : Cs+(s) + e- à Cs (s)
Anot : Cl-(s) à 1/2Cl2 (g) + e-
Bunun yerine sıcak sezyum klorür eriyiğinin metalik sodyum ile reaksiyonundan elde edilir.
Na + CsCl à Cs + NaCl
Sembol: Ce
Atom numarası: 58
Atom ağırlığı: 140.116 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Gümüşümsü beyaz katı metalik
Lantanit serisi elementi
f-blok elementi
Seryum 1803 yılında İsveç` te Jöns Jacob Berzelius ve Wilhelm von Hisinger tarafından keşfedildi. Aynı yıl bu keşiften bağımsız olarak Almanya` da Martin Heinrich Klaproth tarafından da keşfedilmesi ilginç bir tesadüftür.
Seryum ve diğer lantanit serisindeki elementlerin minerallerinde izolasyonu çok zordur. En bilinen mineralleri xenotim monazit (Ce La Th Nd Y)PO4 ve bastnaesittir (Ce La Y)CO3F.
Seryumun cevherinden ayırılarak saf olarak elde edilmesi çok kompleks bir yöntemle gerçekleşir. Öncelikle ekstraksiyon yolu ile cevherden tuzu halinde sülfürik asit hidroklorik asit ve sodyum hidroksit ile ekstrakte edilir. Seryum (IV) iyonu diğer lantanitlerden daha çabuk hizroliz olduğu için KmnO4 yükseltgen ajanı ile tuzu halinde elde edilir.
Daha sonra elde edilen eritilmiş tuzu (CeCl3) ve NaCl karışımının grafit hücrede elektrolizi ile saf seryum elde edilir.
Seryum orta derecede toksik bir maddedir. 65-80 C de havada kendiliğinde alev alır. Çinko ile reaksiyonu sonucunda patlama olabilir. Bizmut ve antimon ile çok ekzotermik reaksiyon verir. Yanma sırasında açığa çıkan gazı toksiktir ve seryumun alev alması halinde alev su ile söndürülmemelidir. Çünkü su ile reaksiyona girerek hidrojen gazı oluşturur.
Sembol: Se
Atom numarası: 34
Atom ağırlığı: 78.96 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Gri renkli katı
A Metal
p-blok elementi
Selenyum ilk olarak 1817 yılında Jons Jacob Berzelius tarafından keşfedilmiştir.
Bakır selenyum mineralinin sodyum karbonat varlığında oksidasyonu sonucunda Na2SeO3 bileşiği elde edilir.
Cu2Se + Na2CO3 + 2O2 à 2CuO + Na2SeO3 + CO2
Bu elde edilen bileşiğin sülfürik asit ile asitlendirilmesi sonucunda H2SeO3 oluşur. H2SeO3`in SO2 ile reaksiyonu sonucunda Se elde edilir.
H2SeO3 + 2SO2 + H2O à Se + 2H2SO4
Ayrıca suda çözünen selen bileşiklerinin indirgenmesi ile elde edilir.
Sembol: Ru
Atom numarası: 44
Atom ağırlığı: 101.07 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Gümüşümsü beyaz renkli metalik katı
Metal
d-blok elementi
Rutenyum metali ilk olarak 1844 yılında Karl Klaus tarafından keşfedilip izole edilmiştir.
Palladyum rodyum iridyum osmiyum rutenyum platinyum elementleri Platin elementleri olarak adlandırılır Rutenyum doğada nadir bulunan elementlerdir. Belli mineralleri olmayıp platin metali ile beraber bulunur.
Minerallerinden çeşitli reaksiyonla sonucunda RuO4 oksidi elde edilir. Elde edilen bu oksit HCl asit içerisinde çözülerek H3RuCl6 bileşiği elde edilir. Bu bileşiğin NH4Cl ile reaksiyonu sonucunda (NH4)3RuCl6 elde edilir.Bu çözeltinin çözücüsü evaporatörde uzaklaştırılır. Geriye kalan kalıntı hidrojen gazı altında yakılarak saf rutenyum elde edilir.
Sembol: Rb
Atom numarası:37
Atom ağırlığı: 85.4678 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Gümüşümsü beyaz metalik katı
Alkali metal
s-blok elementi
Rubidyum metali ilk olarak 1861 yılında Robert Bunsen ve Gustav Kirchhoff tarafından keşfedilmiştir.
Rubidyum metali sıvı rubidyum klorür (RbCl) tuzunun elektrolizi ile saf olarak elde edilir.
Katot: Rb+(s) + e- à Rb (s)
Anot: Cl-(s) à 1/2Cl2 (g) + e
Bir diğer elde ediliş yöntemi ise sodyum metalinin sıcak eritilmiş rubidyum klorür ile reaksiyonu sonucunda gerçekleşir.
Na + RbCl Rb + NaCl
Sembol: Rh
Atom numarası: 45
Atom ağırlığı: 102.90550 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Metalik beyaz renkli katı
Metal
d-blok elementi
Rodyum metali1803 yılında William Hyde Wollaston tarafından keşfedildi.
Palladyum rodyum iridyum osmiyum rutenyum platin elementleri Platin elementleri olarak adlandırılır.
Rodyum metalinin kendi minerali olmayıp platin elementleri birlikte az miktarda bulunur. Mineralindeki altın palladyum platin metalleri uzaklaştırılır. Geriye kalan kalıntı sodyum bisülfat ile eritilerek su ile çözdürülerek Rh2(SO4)3 çözeltisi elde edilir. Bu çözeltiye NaOH eklenerek rodyum hidroksit olarak çöktürülür. Çökelek üzerine HCl asit eklenerek H3RhCl6 çözeltisi elde edilir. NaNO2 ve NH4Cl eklenerek rodyum kompleksi elde edilir (NH4)3[Rh(NO2)6]. Bu oluşan çökeleğin HCl asit ile çözünmesiyle saf pure (NH4)3RhCl6 çözeltisi elde edilir. Evaporasyon ile çözücü uzaklaştırılır. Kalan kalıntı hidrojen gazı altında yakılarak saf rodyum elde edilir.
Sembol: Re
Atom numarası: 75
Atom ağırlığı: 186.207 g/mol
Oda koşullarında (25°C 298 K): Grimsi beyaz renkli katı
Metal
d-blok elementi
Renyum metali ilk olarak 1925 Walter Noddack Ida Tacke Otto Berg tarafından Almanya` da keşfedilmiştir.
Renyum doğada az bulunan bir elementtir. Çok az miktarda molibden sülfür (MoS2) ile birlikte bulunur.
Bileşiklerinin hidrojen ile indirgenmesi ile elde edilir.
