Алюминий плюс медь: Почему нельзя соединять медь и алюминий в электропроводке?

Содержание

Почему нельзя скручивать медный и алюминиевый провода. | Электронные схемы

скрутка медь и алюминий

скрутка медь и алюминий

Не рекомендуется скручивать алюминиевый и медный провод для соединения в электрике.Описывают,что это может привести к повреждению проводов.Решил проверить,по какой причине это нельзя делать.

при нагреве меди и алюминия появляется напряжение

при нагреве меди и алюминия появляется напряжение

Для начала,я взял две полоски фольги,алюминий и медь.К алюминию подключил минус щупа вольтметра,к меди плюс.При нагреве этих двух полосок фольги,появляется разность потенциалов,доходящая до 600мВ.А если поменять выводы щупа,то вольтметр покажет значения со знаком»-» на показаниях.Значит,у меди а алюминия есть свои знаки.Меди соответствует плюс,а алюминию минус.

медь и алюминий в воде дают напряжение и ток

медь и алюминий в воде дают напряжение и ток

Потом две полоски поместил в емкость с водой.Напряжение выдает 800мВ,ток 200мкА.

химическая батарейка из меди и алюминия

химическая батарейка из меди и алюминия

А теперь добавил в воду щепотку соли.Ток составил 1мА,в 5 раз больше.

Теперь проверяю реакцию,что произойдет с медью и алюминием,если по ним будет протекать ток,а контакты будут находиться во влажной и соленой среде.Минус на алюминие,плюс на меди.Алюминиевая фольга шипит,медь покрывается небольшим налетом.

А теперь поменял полярность,минус на меди а плюс на алюминий.За несколько десяткой секунд медь начинает очень сильно разрушаться,алюминий не разрушается(незаметно разрушение).

таблица гальванопар

таблица гальванопар

И теперь итог.При скрутке медного провода с алюминиевым,может произойти химическая реакция.Оба металла представляют гальванопару.Если помещение не сырое и в воздухе мало солей и т.д. то скрутка прослужит наверно долго.Но если помещение влажное,да еще и тепленькое,то пойдет реакция между металлами,с разрушением медного провода. В этом месте появится оксид меди,он начнет давать заметное сопротивление,а это даст нагрев,нагрев приведет к пожару в худшем случае.Два провода из одного металла такую сильную реакцию дать не могут.Какие провода можно соединять между собой показаны в таблице.

Медные и алюминиевые провода: плюсы и минусы — Домострой

Когда-то практически вся проводка в нашей стране была алюминиевой. Такие провода еще можно встретить в домах старой застройки. Сейчас чаще монтируют медь. Но чем она лучше алюминия? И почему соединять медь и алюминий не рекомендуется? Для ответов на эти вопросы достаточно вспомнить школьную физику.

Чтобы понять, почему вообще в проводах используются определенные металлы, для начала разберемся — что такое электрический ток? Это направленное движение заряженных частиц (в металлах — электронов). Эти квазичастицы при перемещении сталкиваются с сопротивлением (противодействие проводника). Низкое сопротивление алюминия и еще меньшее меди — одна из основных причин их выбора для электропроводки. Далее другие факторы — стоимость, вес металлов и т.д.

Во времена СССР электрические потребности для жилья граждан были существенно ниже сегодняшних. Розетки состояли максимум из двух гнезд. Из электроприборов в квартирах и домах были плита, холодильник, у более зажиточных — телевизор, стиральная машина, пылесос. Для таких нагрузок дешевого алюминия было достаточно.

Теперь телевизор в каждой комнате, есть минимум один компьютер, кухня нашпигована электроникой, имеются электрические системы отопления и т.д. И это изменило требования к проводке.

Медь или алюминий?

Медные провода дороже, в среднем в три раза. Но не совсем корректно сравнивать цену за погонный метр одинакового сечения. У меди удельное сопротивление ниже, чем у алюминия. И если не уходить в формулы, то на практике: для включения одного и того же прибора можно использовать более тонкие медные провода.

Медные провода более гибкие и прочные. Медь способна пережить в несколько раз больше перегибов, чем алюминий. Но, возможно, это достоинство актуально не для всех случаев — провода, замурованные в стены, как правило, не подвергаются никаким систематическим сгибам.

Алюминий склонен к окислению. На поверхности этого металла при взаимодействии с кислородом появляется пленка. Она защищает от дальнейшего распада, но сказывается на проводимости, поскольку имеет высокое сопротивление. Это приводит к уменьшению полезного сечения, а также перегреву провода, от чего металлическая жила со временем разрушается, ослабляются контактные соединения. Медь тоже окисляется, и на ней также образуется пленка, но она не сказывается на проводимости.

Масса меди почти втрое больше алюминия. Но в случае с домашней электропроводкой это не столь важно. Вес имеет значение, скорее, в случае протяженных линий электропередач.

Медь, будучи более гибкой, удобна для монтажа. Это актуально если речь идет о розетке, подключении светильников и других подобных случаев, а также при излюбленном народом способе соединения скруткой. Однако если применяются оконцеватели, клеммники и др., то особых трудностей в соединении алюминия тоже нет.


Почему нельзя соединять медь и аллюминий?

Соединять, в принципе, можно. Тем более, что в случае ремонта электрики в старых квартирах без этого не обойтись. Вопрос в том — как это делать. Если прибегнуть к скрутке, то есть прямому контакту, можно создать аварийную ситуацию. Металлы с разным удельным сопротивлением будут перегреваться в месте соединения, что грозит пожаром.

Специалисты настоятельно рекомендуют прибегать к другим способам. Например, использовать соединения типа «орешек», клеммные колодки или, хотя бы, соединять через болт.

Болтовое соединение подходит в тех случаях, когда провести работы нужно подручными материалами, без предварительных поездок в магазин. Оба провода накручиваются на болт с размещением между ними шайбы. Фиксируется конструкция гайками.

«Орешек» или «орех», это соединение тремя стянутыми пластинами, где провода вставляются сверху и снизу с разных сторон средней пластины.

Клеммные колодки — это планка из диэлектрического материала с металлическим элементом и зажимами внутри. Для соединения потребуется вставить провода с разных сторон и зажать их концы. 

Сплавы меди с алюминием — бронза алюминиевая

Реактив выявляет также микроструктуру меди, латуней и бронз. Бета-фаза в латунях темнеет, хорошо выделяется эвтектоид. В сплавах меди с алюминием, фосфором и бериллием а-фаза темнеет. Двойниковое строение обнаруживается слабо. Травление проводят в течение 0,5—3 мин и более. Образующуюся на шлифе пленку (например, на алюминиевой бронзе) удаляют погружением на несколько секунд в 10%-ный раствор соляной кислоты. Воду можно частично заменить спиртом.  
[c.27]

Сплавы меди с оловом принято называть оловянистыми бронзами, сплавы меди с алюминием — алюминиевыми, а остальные сплавы на медной основе—специальными (например, свинцовыми, кремниевыми, марганцевыми, бериллиевыми, кадмиевыми — по главному, кроме меди, компоненту сплава).
[c.89]

Сплавы меди с оловом, алюминием, бериллием, никелем, марганцем, кремнием, фосфором и др. элементами называются бронзами. Наименование бронзы получают в зависимости от главных легирующих элементов, например, бронзой оловянной называется сплав меди с оловом, бронзой алюминиевой — сплав меди с алюминием и т. д..  [c.41]

Сплавы меди с алюминием — бронза алюминиевая  [c.349]

Бронзы представляют собой сплавы меди с оловом (оловянные бронзы), алюминием (алюминиевые), бериллием (бериллиевые) и с другими легирующими элементами. Марки бронз обозначаются буквами Бр (бронза), за которыми следуют буквы и цифры, показывающие, какие легирующие элементы и в каком количестве содержатся в данной бронзе (табл. 13).  

[c.101]

Бронзами называются сплавы меди с оловом, алюминием, марганцем, кремнием, свинцом и рядом других металлов. Название бронз обычно определяется вводимом добавкой, т. е. сплавы меди с оловом называются оловянистыми бронзами, сплавы меди с алюминием—алюминиевыми бронзами, сплавы с кремнием— кремнистыми и т. п.  [c.143]

Бронзы. Сплав меди с оловом, алюминием, свинцом и другими элементами, среди которых цинк и никель не являются основными, называют бронзой. По основному легирующему элементу бронзы делятся на оловянные, алюминиевые, кремнистые, бериллиевые, свинцовые и др. Бронзы обладают хорошими литейными свойствами, хорошо обрабатываются давлением и резанием. Большинство бронз отличаются высокой коррозионной стойкостью и, кроме того, широко используются как антифрикционные сплавы.  

[c.201]

Как показывают длительные испытания, в морской агрессивной атмосфере легирование меди алюминием, цинком, никелем и оловом повышало их сопротивляемость коррозии и поэтому алюминиевые бронзы, томпак, сплавы меди с никелем и цинком, сплавы с никелем и оловом оказываются более стойкими, чем чистая медь. Алюминий оказывает благотворное влияние также в субтропической морской и в сельской атмосферах. Алюминиевые бронзы в этих условиях обнаружили более высокую стойкость.

В других атмосферах, и в особенности в промышленных, легирование меди положительных эффектов не давало. Более того, оно часто приводило к понижению стойкости основного компонента сплава. Высокопрочные латуни, содержащие, кроме меди, цинк (20—24%), марганец (2,5—5,0%), алюминий (3—7%) и железо (2—4%), оказались во много раз менее стойкими по сравнению с чистой медью более подробно о коррозионных свойствах различных медных сплавов см. в гл. V).  [c.253]


Бронза — сплав меди с оловом, алюминием, кремнием и другими элементами. Бронзы различают а) по составу — простые и сложные б) по структуре — однофазные и двух-,или многофазные в) по способу изготовления деталей — литейные и деформируемые. Для химического оборудования широкое распространение получили алюминиевые бронзы, достаточно прочные и обладающие более высокой коррозионной стойкостью, особенно в кислотах, чем медь. Однако при длительной эксплуатации в растворах некоторых солей (сульфатов, хлорида натрия), а также едких щелочей наблюдается избирательная коррозия алюминиевых бронз, в результате которой постепенно снижается прочность и пластичность сплавов.
При введении марганца коррозионная стойкость алюминиевых бронз повышается.  [c.114]

Реактив окрашивает за 20—60 сек феррит в высококремнистых углеродистых сплавах. Применяется также для травления сплавов меди с оловом, цинком, алюминием и т. д. При этом а-фаза оранжевая, т)-фаза в алюминиевых бронзах черная, б-фаза коричневая [88].  [c.59]

При плавке алюминиевых бронз и кремнистых сплавов в результате взаимодействия окислов меди с алюминием и кремнием могут образоваться тугоплавкие окислы алюминия и кремния, выделяющиеся затем в отливках в виде плен и включений. С целью их избежания медь перед введением в неё алюминия или кремния должна быть раскислена фосфором. Фосфор вводится с расчётом получения его в сплаве в количестве не более 0,02 /о.  

[c.404]

Бронзы. Сплавы меди с оловом, алюминием, кремнием, марганцем, свинцом, бериллием называют бронзами. Раньше к бронзам относили сплавы только двойной системы медь — олово. С течением времени разработаны новые сплавы на медной основе, в которых олово частично или полностью заменено другими элементами. Однако название сплавов осталось прежним, так как они по многим физико-механическим свойствам и цвету не отличаются от медно-оловянистых сплавов. В зависимости от введенного элемента бронзы называют оловянистыми, алюминиевыми, кремнистыми, марганцовистыми и т. д.  [c.166]

Широкое распространение имеют бронзы — сплавы меди с оловом, кремнием, алюминием, свинцом, фосфором, марганцем и некоторыми другими компонентами. В зависимости от главных добавок к меди различают бронзы оловянистые, алюминиевые, свинцовистые и др.  [c.10]

Бронзы — это сплавы меди с оловом, алюминием, кремнием, никелем и другими химическими элементами. Бронзы маркируются буквами Бр., после которых следует буква, обозначающая основной легирующий элемент О — оловянистые, А—алюминиевые и т. д., в остальном их маркировка аналогична латуням. Например, марка Бр. АЖН 10-4-4 обозначает алюминиевую бронзу, содержащую алюминия—10%, железа 4%, никеля 4%, остальное — медь.  [c.164]

Сваривают изделия из меди, латуни (сплава меди с цинком), бронзы. Сварку широко применяют также для изделий из алюминия, силумина (сплава алюминия с кремнием), дюралюминия (сплава алюминия с. медью, магнием и марганцем). В последние годы сварные изделия изготовляются из алюминиево-марганцовых и алюминиево-магниевых сплавов.  [c.208]

Сварка бронз. Сплавы меди с оловом, алюминием, бериллием и некоторыми другими элементами называют бронзами. Бронзы принято маркировать Бр с начальными буквами добавляемых элементов и целым числом их процентов. Например, марка Бр-ОЦСН-3-7-5-1 —оловянисто-цинково-свинцовая с никелем, содержащая олово 3%, цинка 7%, свинца 5%, никеля 1%. Сплавы меди с оловом называют оловянистыми или оловянными бронзами, с алюминием — алюминиевыми бронзами, с бериллием — бериллиевыми бронзами и т. д.  [c. 283]

Бронзами называют сплавы меди с оловом, алюминием, марганцем, кремнием и другими металлами. Наряду с оловянисты-ми бронзами, для которых требуется дорогое олово, широкое применение находят специальные бронзы— алюминиевые, марганцовистые, кремнемарганцовистые и др., которые по своим свойствам заменяют оловянистые бронзы. В зависимости от состава и свойств бронзы могут быть литейными и обрабатываемыми давлением.  [c.238]

Алюминиевые брснзы выделяются высокими механическими свойствами среди медных сплавов, в связи с чем их широко применяют в машиь острое-нии. В промышленности используют как двойные сплавы меди с алюминием (простые бронзы), так и более сложные по составу бронзы с добавками марганца, железа, никеля и других элементов. На поверхности алюминиевой и кремнистой бронз образуется окис-ная пленка, которая трудно удаляется с использованием обычных флюсов. Изделие перед пайкой необходимо обрабатывать во фтористс-водородпой или плавиковой кислоте. При пайке оловянно-свинцовыми припоями применяют активные флюсы с повышенным содержанием соляной кислоты. Рекомендуются предварительная очистка и флюсование поверхности алюминиевой бронзы смесью борной кислоты с хлористыми солями металлов. Марганцевые бронзы следует паять с использованием ортофосфорной кислоты.  [c.253]


Титан в сплавах цветных металлов. Добавки титана к меди, медным и алюминиевым сплавам улучшают их физико-механические свойства и сопротивление коррозии. Для раскисления меди применяют купротитан —сплав меди с титаном, содержащий 6— 12% Т1. Для повышения прочности алюминиевой бронзы (сплав меди с алюминием) в бронзу вводят от 0,5 до 1,55% Т . Присадку добавляют в виде сплава алютита, содержащего 40% А1, 22—50% Л, 40% Си.  [c.212]

Сплавы меди с алюминием, кремнием, бериллием и другими элементами также называются бронзами в отличие от оловя-ннстых их называют соответственно алюминиевыми, кремнистыми и т. д. Малой величиной усадки оловянистая бронза превосходит эти бронзы, но они в свою очередь превосходят оловя-нистую в других отношениях по механическим свойствам (алюминиевая, кремнистая бронза), но химической стойкости (алюминиевая бронза), по жидкотекучести (кремнецннковистая бронза). Олово — дефицитный элемент, поэтому эти бронзы, кроме, разумеется, бериллиевой, дешевле оловяннстой.  [c.614]

Специальнаябронза, т. е. сплавы меди с алюминием (алюминиевая бронза), с кремнием (кремни.тая бронза), с магнием, кадмием, марган.,ем, никелем, свинцом и лр. содержание меди не менее 78 / . Одновременно в сплаве находится до 3 видов присадочных металлов из числа указанных.  [c.1135]

Практическое применение имеют сплавы меди с алюминием, содержащие до 10—11 % А1. Поэтому при изучении структуры алюминиевых бронз нужна только левая часть диаграммы состояния, т. е. области а и а+Т2- Сплавы, отвечающие по составу области а, — однофазные сплавы, термически не обрабатываемые, весьма пластичные структура их состоит из однородных зерен твердого раствора а. Сплавы, отвечающие по составу области а+Т2> — двухфазные сплавы, термически обрабатываемые, значительно менее пластичны, чем сплавы области а в структуре содержат эвтектоид а + у2- Вследствие больщой хрупкости фазы уг двухфазные алюминиевые бронзы при-меняют-ся только доэвтектоидные, т. е. с со-  [c.253]

В настоящее время наряду с оловянистыми бронзами широко применяются алюминиевые бронзы, марганцовистые бронзы, кремнемарганцовистые бронзы и др. В связи с дефицитностью олова применение оловянистых бронз необходимо всемерно ограничивать. Сплавы меди с алюминием, железом и другими металлами по своим физико-механическим свойствам полностью заменяют оло-вянистые бронзы.  [c.358]

Бронзами называют сплавы меди с алюминием, марганцем, кремнием, бериллием и другими элементами, кроме цинка. В зависимости от легирукяцего элемента бронзы носят названия алюминиевые, марганцовые, кремнистые, алюминиевомарганцовые, алюминиевожелезные и т, д.  [c. 66]

Кроме указанных сплавов, в качестве бронз применяют сплавы меди с алюминием (алюминиевые бронзы), с кремнием (кремнистые бронзы), с бериллием (бериллие-вые бронзы), с железом (железистые бронзы) и др. Бронзы делятся на оловянистые и безоловянистые. В бронзах может быть небольшое количество цинка, однако цинк в этом случае является не основным легирую-ш,им элементом и вводится в сплав в малых количествах. Широко применяются следующие бронзы БрОФ 6,5-0,25, БрАЖ-9-4, БрАЖМц 10-3-1,5, БрКМц —3-1, БрБ.  [c.121]

Бронзами называются сплавы меди с оловом (оловянистые бронзы), алюминием (алюминиевые бронзы), марганцем (мар-ганцевистые бронзы) и другими ком-понентами.  [c.52]

Бронзы — это сплавы меди с оловом (оло-Бяиистые бронзы), алюминием, кремнием и бериллием (алюминиевые, кремнистые и бсрил-лиевые бронзы). Состав и свойства некоторых оловянистых бронз приведены в табл. 8.38.  [c.298]

Бронзы — сплавы меди с оловом, свинцом, алюминием, железом, кремнием, марганцем и другими металлами (кроме цинка), в соответствии с которыми бронзы получают название. Обозначение марки бронзы начинается с букв Бр, за которыми) следуют заглавные буквы легирующих элементов и их процентное содержание. Например, БрОФ 10-1 — бронза, содержащая 10 % олова, 1 % фосфора и остальное — медь. Бронзы обладают высокими антифрикционными, антикоррозионными и литейными свойствами и имеют хорошие механические характеристики. Наилучшие антифрикционные и механические свойства имеют оловянные бронзы Бр010Ц2 и БрОЮСЮ. Вследствие высокой стоимости и дефицитности оловянных бронз часто применяют безоловянные бронзы, выпускаемые в соответствии с ГОСТ 18175—78 . Из них наибольшее распространение получила алюминиево-железная бронза БрАЖ9-4 для венцов червячных колес, гаек ходовых и грузовых винтов и т. п.  [c.32]

Бронзой называется сплав меди с оловом и другими элементами, кроме цинка. Различают простые (оловянистые) и специальные (безо-ловянистые) бронзы. Бронзы, в состав которых входит олово, являются оловянистыми. В специальных бронзах олово заменено свинцом, алюминием, железом, марганцем, кадмием, бериллием и другими элементами. В зависилюсти от химического состава такие бронзы называются свинцовистыми, алюминиевыми, марганцовистыми, беррнлиевыми и т. д. Как и латуни, бронзы делятся на литейные н деформируемые.  [c.36]

Бронзы — сплав меди с оловом. Из-за дефицитности олова его теперь частично заменяют цинком, свинцом, фосфором. Имеются бронзы алюминиевые, свинцовые, кремнистые и др., совсем не содержащие олова. Применяются для изготовления шестерен, втулок, подшипников и т. п. Маркировка начинается с букв Бр. Например,. маркой БрА5 обозначается бронза с содержанием около 5% алюминия, маркой БрАЛ[c.23]

Сплавы цветных металлов довольно широко применяют в машиностроении наибольшее распространение нашли сплавы меди, баббиты и легкие сплавы. Медные сплавы подразделяют на бронзы (все медные сплавы, за исключением латуни) и латуни, в которых основным легирующим элементом является цинк. Бронзы разделяют по содержанию в них основного легирующего элемента на оловянные, свинцовые, алюминиевые и др. Бронзы обладают высокими антифрикционными и антикоррозионными свойствами и поэтому широко применяются в узлах трения (для изготовления вкладьппей подшипников скольжения, червячных и винтовых колес, гаек грузовых и ходовых винтов н т. п ) и в водяной, иаровой и масляной арматуре. Латуни разделяют на двойные (сплавы меди с цинком) и сложные, в которых кроме меди и цинка содержатся еще некоторые элементы, как, например, свинец, кремний, марганец, алюминий, железо, никель, олово. Латуни обладают хорошим сонроттюлением коррозии, антифрикционными свойствами, электропроводностью, хорошими технологическими свойствами и поэтому широко применяются для изготовления проволоки, гильз, арматуры деталей электрической аппаратуры, электрических машин и т. п.  [c.19]


Сплавы меди с оловом, т. е. оловянистые бронзы, обычно именуются просто бронзами. Остальные сплавы на медной основе называют бронзами специальными, прибавляя к названию бронзы наименование легирующего элемента. Таким образом, специальная бронза, легированная алюминием, носит название алюминиевой бронзы. Та же бронза, содержащая, кроме алюминия, также добавки железа, носит название алюминиевожелезной бронзы и т. д.  [c.357]

Бронза —сплав меди с оловом, алюминием, кремнием, марганцем и цинком. В зависимости от содержания этих добавок бронзы подразделяются на оловянные бронзы, содержащие 8— 10% олова, 2—4% цинка, остальное медь, и специальные бронзы, к которым относятся алюминиевые, железомарганцовые, марганцовые, кремнистые и др.  [c.213]

Стыковой сваркой сваривают медь и ее сплавы (бронза — сплав — меди с оловом, латунь — сплав меди с цинком), алюминий и его сплавы. Медь и алюминий обладают значительно больщей теплопроводностью, чем сталь, вследствие чего требуют большего тепла для образования слоя расплавленного металла на торцах. Из-за больщой теплопроводности и низкого электросопротивления оплавление в целях концентрации тепла около торцов проводится с повышенными скоростями при повышенных плотностях тока. Сильное окисление с появлением тугоплавких пленок требует, наряду с интенсивным оплавлением, больших скоростей осадки с приложением значительного усилия, необходимого для удаления окислов из стыка. Перемещение плиты должно проводиться по графику, близкому к полукубической параболе. При оплавлении меди поддерживать на торцах слой расплавленного металла, а также прогреть металл на достаточную гл бину еще труднее, вследствие чего для получения соединения необходимого качества применяются большие усилия осадки (до 40 кг1мя1 ). Следует от.метить, что исходное состояние сплава (в особенности алюминиевого) существенно влияет на условия его сварки оплавлением и на качество получаемых соединений. Режимы сварки некоторых изделий из цветных металлов приведены в табл. 20. При сварке латуни наблюдается выгорание цинка (температура плавления которого 419° С) это может привести к изменению свойств лат ни. С целью уменьшения выгорания цинка необходимо процесс оплавления и осадки вести с большой скоростью. Сварка латуни затруднена также из-за ее быстрого окисления и небольшого интервала температур перехода из твердого состоя-иия в жидкое. В сгыках лат ни, соде,рлоднофазная структура а-латуни в этих случаях стык равнопрочен основно.му металлу. При содержании цинка более 40 Ь (например, Л59) в стыках наблюдается (а + -f ), латунь, закаливающаяся до твердости 170 кг/лш при твердости основного металла 125—130 кг1мм-. Отпуск при 600—650° С обеспечивает требуемую пластичность латуни.  [c.155]

Бронзы. Сплавы меди с оловом, алюминием, кремнием, марганцем, свинцом, бериллием называют бронзами. В зависимости от введенного элементабронзы называют оловянными, алюминиевыми и т.д.  [c.102]

Биметаллы успешно применяются во многих отраслях промышленности при решении конструктивных и технологических вопросов (гибка, сварка, отделка поверхности). Для изготовления емкостного оборудования используют биметалл углеродистая стальЧ-нержавеющая сталь . Весьма эффективно применение биметаллических конструкций из высокопрочных сталей с титаном. В этом случае удается получить высокую прочность и высокую коррозионную стойкость. Обычно такие биметаллические конструкции производят с применением взрывной технологии или диффузионной сваркой. В практике нашел широкое применение биметалл сталь-f медь , особенно для труб, подвергающихся высокому внутреннему давлению и действию коррозионной среды. Путем наплавки (иногда с последующей деформацией) производят биметаллические полуфабрикаты и изделия из биметалла сталь-f бронза . Большинство листов из алюминиевых сплавов производится с технологической планировкой чистым алюминием или сплавом алюминия с цинком, которая выполняет роль более коррозионностойкого слоя.  [c.77]

Исследования показали, что полученный таким образом диффузионный сплав на основе меди соответствует по структуре литой алюминиевой бронзе с содержанием алюминия 9—11%. Сплав может быть отнесен к классу диснерсионно-твердеющих. Дальнейшее изменение его твердости может быть достигнуто закалкой в масле и старением при температуре 250—300° С в течение 1—2 ч.[c.187]


Выбираем витую пару

Как только в нашей стране возник компьютерный бум, так почти сразу обозначились небольшие проблемы. Стало расти число домашних компьютеров и локальных сетей в различных фирмах, частных клиниках и государственных учреждениях.

Естественно всполошились провайдеры, между ними возникла жёсткая конкуренция. Стал очень востребован кабель UTP – четыре витые пары  категории 5е. Причём на мировом рынке цены на медь продолжают расти. И хитрые китайские производители быстро наладили производство такого провода, но не с медными жилами, а с омеднёнными. Это покрытые тонким слоем меди стальные или алюминиевые жилы.

То есть спрос на сравнительно дешёвую витую пару породил китайское предложение. Что же такое омеднённая витая пара и чем она отличается от медной. Будем называть кабель такого типа – биметалическим. В настоящее время распространены два вида кабеля UTP:

v   Омеднённый стальной – CCS. http://wmcoin.ru — кредит в webmoney

v   Омеднённый алюминиевый – CCA.

Сразу следует учесть, что (R) – сопротивление алюминиевого провода больше медного в 1,6 раз. К плюсам таких биметалических кабелей можно отнести только низкую стоимость, а у алюминиевого кабеля ещё и малый вес. Всё остальное, к сожалению, минусы. Сразу следует учесть, что все имеющиеся в продаже контакты IDC предназначены для подключения полностью медной жилы, а при использовании омеднённой жилы контакт будет ненадёжным.

Контакт IDC напоминает букву V , когда с помощью обжимки туда вводим кабель витая пара с медными жилами, острые внутренние кромки прорезают изоляцию и врезаются в слой меди. Медь пластичный, но твердый металл, и фиксация, она ещё называется «холодная сварка», получается очень надёжной.

Если мы используем провод омедненный со стальной жилой, то благодаря твёрдости стали кромки контакта просто не могут врезаться в слой металла и жесткой фиксации провода не будет. В точке соединения обеспечен переменный контакт. Сигнал будет постоянно пропадать.

Омеднённый алюминиевый провод фиксируется достаточно надёжно, но, во-первых, все соединения лучше не трогать, так как после 3 – 4 переключений разъёма, мягкий алюминиевый провод потеряет контакт. Во-вторых, в точке контакта алюминий покроется тонкой оксидной плёнкой, что скажется на сопротивлении кабеля.

Теперь от механических параметров перейдём к электрическим параметрам.

Прежде всего, следует отметить полное несоответствие кабеля витая пара с омеднёнными жилами категории 5е.

На небольших по длине участках, работу системы можно назвать удовлетворительной. При длине кабеля 30 – 50 метров на скорости передачи данных 100 Мбит/сек, число ошибок достигает 80 процентов. На скорости передачи данных 10 Мбит/сек, мы имеем 20 процентов ошибок. Волновое сопротивление в зоне контакта  — непредсказуемо.

Если приходится выбирать из двух омеднённых кабелей, то предпочтительнее витая пара с алюминиевой жилой. По сравнению со стальной жилой, которая может использоваться для скорости передачи данных, не более 10Мбит /сек, алюминиевая жила дотягивает до 100 Мбит/сек.

Но кабель витая пара с алюминиевой жилой несовместим с режимом Power over Ethernet. Эта технология обеспечивает питание устройств по кабелю передачи данных. Для чего желательно низкое сопротивление. Но в алюминиевой омеднённой жиле, ток будет протекать по алюминию с большим, чем у меди сопротивлением. Как результат большая потеря мощности и даже нагрев кабеля.

Подведём итоги:

  • Дешёвый омеднённый кабель – плохой кабель.
  • Ненадёжные соединения с контактами.
  • Несоответствие категории 5е.
  • Низкая скорость передачи данных.
  • Большой процент ошибок.
  • У алюминиевого кабеля очень низкая механическая прочность на изгиб.
  • Не рекомендуется для вторичной прокладки.

Резюме: скупой платит дважды. Приобретайте только кабель витая пара с медными жилами.

Витая пара с медными жилами также легче впишется в дизайн квартиры, дизайном интерьера квартир сейчас занимается много компаний, и все они прекрасно ориентируются в проводах, которые лучше впишутся в проектируемый интерьер. Дизайн-проект квартиры можно заказать за умеренную плату и получить при этом качественную проработку планировки квартиры или комнаты..

Медный или алюминиевый провод – какой лучше?

Самыми распространенными видами кабеля для электрической проводки (квартиры и промышленных помещений) являются алюминиевые и медные провода. Нужно отметить, что продаются они рядом на прилавках наших магазинов. ДА и в проводках иногда мы можем встретить медь, а иногда алюминий. Так в чем же разница и что лучше из этих двух материалов? Сегодня я вам предлагаю над этим подумать …

Если вы учили физику, то конечно же знаете — медный кабель имеет лучшие электропроводящие свойства. Также такой тип в отличие от алюминиевого, имеет увеличенный срок службы (алюминий до 20 лет, а вот медь уже от 30 и выше).

Так что если вы прокладываете электрические сети в квартире, то предпочтительнее отдать выбор меди. А теперь предметно по каждому типу.

Алюминиевый кабель

Плюсы:

Большим плюсом является то, что стоимость этого варианта дешевле своего оппонента примерно на половину (а иногда еще больше). Именно поэтому все старые дома («СТАЛИНКИ» и «ХРУЩЕВКИ») имеют именно такую проводку. Знаете ребята, наверное, это единственный плюс, минусов намного больше.

Минусы:

Этот тип провода выдерживает меньшие нагрузки по сравнению с конкурентом – запомните каждый миллиметр сечения, выдерживает всего 1 кВт мощности.

Как писал выше срок службы алюминиевого кабеля всего 20 лет, так что не рекомендуется закладывать его в стену, иначе после истечение этого срока, нужно будет ковырять стены.

Еще одним минусом (лично для меня) — является неудобство монтажа. Такие провода (как правило) идут одножильными жесткими, поэтому если вы берете сечением в 3,5 мм, подключить их к розеткам достаточно проблематично.

Медный кабель

Плюсы:

Такой тип может выдерживать высокие нагрузки – 1 миллиметр сечения выдерживает 2 кВт нагрузки, что в два раза больше, чем у противника.

Срок службы намного увеличен, по заверению электриков могут служить 50 лет.

Видов и исполнений таких проводов предостаточно, это и одножильные и многожильные исполнения, имеющие практически не плавящуюся оплетку (кабель NYM), и т.д. Монтаж многожильного кабеля намного облегчен, его с легкостью можно подсоединить к стандартной розетки, он великолепно гнется.

Минусы:

Тут только цена. Технологичные провода (имеющие много жил и технологичную оплетку), могут стоять до двух раз дороже конкурента.

Небольшое видео сравнения — можете посмотреть цену и гибкость.

Полезные рекомендации

1)      Если проектируете проводку сами, то выбирайте однозначно медь. Ведь при меньшем сечении она выдерживает достаточно высокое напряжение. То есть места, она будет занимать ровно в два раза меньше. Так простой пример – если бы я подключал свою варочную поверхность алюминием (напомню мощность у нее около 7,5 кВт) то мне нужно было бы сечение жилы около 8 мм, а в кабеле их три, да еще и оплетка – то есть толщина получилась бы около 4 – 5 см, не слабый проводок! А вот медь — выдерживает при сечении в 4 мм (общий диаметр около 2 см), тоже немало, но терпимо.

2)      Когда проектируете розетки первое что нужно помнить – провод должен иметь три жилы (обязательно заземление). Делайте расстояние между ними в 2 метра, а расстояние от пола в 30 см, это ЕВРОСТАНДАРТ. Для освещения можно использовать двухжильный вариант, так как нагрузка минимальна, на и заземления там практически не нужно.

3)      Не вешайте все электрооборудование на одну проводку, нагрузка будет очень велика! Нужно сделать разветвление, желательно на каждую комнату. Особенно стоит выделить кухню. Для основных жил на комнаты советую брать сечение от 4 мм, на кухню от 6 мм.

4)      Купили старую квартиру, ей больше 20 лет, посмотрите на проводку. Скорее всего, там алюминий и его нужно менять ведь через такой срок он теряет эластичность и просто рассыпается. Часто это причина пожаров. «ДА», такая замена вылетит в копеечку, но игра стоит свеч, ведь это ваша безопасность.

Вот такой выбор, думаю — теперь вы правильно купите медный провод, алюминий уж больно сложный в монтаже, а также недолговечный.

На этом заканчиваю, читайте наш строительный блог.

ООО Феникс-С Пятигорск | Цены на лом алюминия, лом меди, нержавеющая сталь, чугун, отходы кабеля, аккумуляторы б/у

ПОЛИТИКА КОНФИДЕНЦИАЛЬНОСТИ

Данная политика конфиденциальности относится к сайту с доменным именем feniks-s.com и его поддоменам. Страница содержит сведения о том, какую информацию администрация сайта или третьи лица могут получать, когда пользователь (вы) посещаете его.

ДАННЫЕ, КОТОРЫЕ СОБИРАЮТСЯ ПРИ ПОСЕЩЕНИИ
Персональные данные

Персональные данные при посещении сайта передаются пользователем добровольно, к ним могут относиться: имя, фамилия, отчество, данные паспорта для заполнения приемо-сдаточного акта, номера телефонов, адреса электронной почты, адреса оказания услуг, реквизиты компании, которую представляет пользователь, должность в компании, которую представляет пользователь, аккаунты в социальных сетях, а также — прочие, заполняемые поля форм.

Эти данные собираются в целях оказания услуг или продажи товаров, возможности связи с пользователем или иной активности пользователя на сайте, а также, чтобы отправлять пользователю информацию, которую он согласился получать.

Мы не проверяем достоверность оставляемых данных и не гарантируем качественного исполнения заказов, оказания услуг или обратной связи с нами при предоставлении некорректных сведений.

Данные могут собираться через технологию cookies (куки) как непосредственно сайтом, так и скриптами сервисов сторонних организаций. Эти данные собираются автоматически, отправку этих данных можно запретить, отключив cookies (куки) в браузере, в котором открывается сайт.

Не персональные данные

Кроме персональных данных при посещении сайта собираются не персональные данные, их сбор происходит автоматически веб-сервером, на котором расположен сайт, средствами CMS (системы управления сайтом), скриптами сторонних организаций, установленными на сайте. К данным, собираемым автоматически, относятся: IP адрес и страна его регистрации, имя домена, с которого вы к нам пришли, переходы посетителей с одной страницы сайта на другую, информация, которую ваш браузер предоставляет добровольно при посещении сайта, cookies (куки), фиксируются посещения, иные данные, собираемые счетчиками аналитики сторонних организаций, установленными на сайте.

Эти данные носят неперсонифицированный характер и направлены на улучшение обслуживания клиентов, улучшения удобства использования сайта, анализа статистики посещаемости.

ПРЕДОСТАВЛЕНИЕ ДАННЫХ ТРЕТЬИМ ЛИЦАМ

Мы не раскрываем личную информацию пользователей компаниям, организациям и частным лицам, не связанным с нами. Исключение составляют случаи, перечисленные ниже.

По требованию закона

Информация может быть раскрыта в целях воспрепятствования мошенничеству или иным противоправным действиям; по требованию правоохранительных органов и в иных случаях, предусмотренных законами РФ.

Для оказания услуг, выполнения обязательств

Пользователь соглашается с тем, что персональная информация может быть передана третьим лицам в целях оказания заказанных на сайте услуг, выполнении иных обязательств перед пользователем. К таким лицам, например, относится грузоперевозка и иные.

КАК МЫ ЗАЩИЩАЕМ ВАШУ ИНФОРМАЦИЮ

Мы принимаем соответствующие меры безопасности по сбору, хранению и обработке собранных данных для защиты их от несанкционированного доступа, изменения, раскрытия или уничтожения, ограничиваем нашим сотрудникам, подрядчикам и агентам доступ к персональным данным, постоянно совершенствуем способы сбора, хранения и обработки данных, включая физические меры безопасности, для противодействия несанкционированному доступу к нашим системам.

ВАШЕ СОГЛАСИЕ С ЭТИМИ УСЛОВИЯМИ

Используя сайт, вы выражаете свое согласие с этой политикой конфиденциальности. Если вы не согласны с этой политикой, пожалуйста, не используйте его. Ваше дальнейшее использование сайта после внесения изменений в настоящую политику будет рассматриваться как ваше согласие с этими изменениями.

ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ

Политика конфиденциальности не распространяется ни на какие другие сайты и не применима к веб-сайтам третьих лиц, которые могут содержать упоминание о нашем сайте и с которых могут делаться ссылки на сайт, а также ссылки с этого сайта на другие сайты сети интернет. Мы не несем ответственности за действия других веб-сайтов.

ИЗМЕНЕНИЯ В ПОЛИТИКЕ КОНФИДЕНЦИАЛЬНОСТИ

Мы имеем право по своему усмотрению обновлять данную политику конфиденциальности в любое время. Мы рекомендуем пользователям регулярно проверять эту страницу для того, чтобы быть в курсе любых изменений о том, как мы защищаем информацию о пользователях, которую мы собираем. Используя сайт, вы соглашаетесь с принятием на себя ответственности за периодическое ознакомление с политикой конфиденциальности и изменениями в ней.

закрыть страницу

Какой сварочный аппарат лучше использовать для алюминия и меди

Такие цветные металлы, как алюминий и медь, сварить непросто. Работу с алюминием осложняет наличие тугоплавкого оксидного слоя на поверхности, а с медью – горячеломкость и высокая теплопроводность металла. И всё-таки при правильном выборе оборудования и режима сварки можно без проблем сформировать швы на данных материалах высокого качества.

Для алюминия подойдет аппарат, работающий в режиме MIG или TIG. Для меди – MIG, с функцией пайки.

Можно выбрать универсальный сварочный аппарат, который способен функционировать в режиме MIG/MAG, TIG, а также MMA. Ярчайший пример — промышленные инверторные источники сварочного тока 3 в 1 итальянского производства Cebora.

Особенности сварки алюминия

Этот металл сложно сварить обычной MMA сваркой (ручной дуговой, с покрытым электродом), потому что имеет оксидную пленку. Плавится она при 2044 градусах по Цельсию, тогда как температура плавления металла под пленкой 660 градусов. В результате небольшой по силе ток неспособен проплавить пленку, а большой приводит к прожогу. Плюс при контакте с воздухом алюминий активно выделяет водород, что в значительной степени затрудняет формирование качественного шва, появляются поры.

Решает проблему сварка в среде защитного газа – полуавтоматическая или аргонодуговая.

Полуавтоматическая – MIG. С подачей присадочной проволоки и защитой сварочной ванны от внешней среды куполом инертного газа.

Полуавтоматическая сварка очень удобна: присадочная проволока подается к горелке автоматически, вторая рука сварщика остается свободной, есть возможность спокойно поддерживать свариваемое изделие.

Вы можете купить сварочный аппарат для алюминия с полезными функциями, улучшающими сварочный процесс. Например, Pulse. Которая позволяет проплавить оксидную пленку, при этом плавить металл и присадочную проволоку в нормальном режиме, без разбрызгивания металла, перегрева и прожига. Или Hot Start – горячий старт, для быстрого разрушения оксидной пленки, качественного шва с самого начала плавления.

Также прекрасно с алюминием справляются аппараты TIG. В данном случае сварка производится вольфрамовым электродом в среде аргона. Возможно использование присадочной проволоки для более прочного соединения.

ТИГ гарантирует высококачественные швы, без пор, не нуждающиеся в механической обработке. Но по скорости процесса аргонодуговая сварка алюминия уступает полуавтоматической.   

Сложность сварки меди

К этому металлу тоже нужен особый подход.

Сварку меди значительно усложняют свойства металла:

  • Активное окисление при термическом воздействии;
  • Большая теплопроводность;
  • Высокий коэффициент линейного расширения;
  • Значительная текучесть.

Чтобы исключить негативное воздействие внешней среды на расплавленный металл, не допустить активного окисления, в процессе сваривания применяют защитный газ. Поэтому сварочный аппарат для меди должен работать в режиме TIG или MIG/MAG.

Перед работой подготавливают кромки заготовок, придают им V- или X-образную форму. Для сварки в режиме TIG металл толщиной от 4 мм предварительно разогревают до 800 градусов. В качестве присадочного материала задействуют медную проволоку.

Выбор сварочного оборудования

Для качественной работы с алюминием и медью необходим аппарат, который функционирует в режиме MIG/MAG или TIG.

Подойдет инверторное оборудование с функциями MIG Pulse, SRS, программой пайки меди.

SRS – получение высококачественного шва без разбрызгивания.

MIG Pulse – импульсная сварка в среде аргона.

Режим пайки меди обеспечивает необходимый ток для аккуратного соединения тонких медных деталей.

Профессиональное решение – источник сварочного тока 3 в 1. Его можно использовать как для обычной ручной дуговой, так и для полуавтоматической и аргонодуговой сварки. Например, Elettro COMBO HI-MIG 2010. Итальянский профессиональный инверторный аппарат 3 в 1. С режимом пайки меди, идеальное решение также для алюминия и нержавеющей стали. Предусмотрены функции импульсной сварки и двойного импульса, горячего старта, диапазон регулировки тока от 20 до 200 А. В основе микропроцессорная система управления, источник оснащен цветным жидкокристаллическим дисплеем. Подключается к сети 220 В, поэтому подходит и для бытового использования. Рекомендуем.


Эми Сасс

Горелка для алюминия

Научное понятие: Когда хлорид меди подвергается воздействию алюминий разъедает и растворяет алюминий. Медный металл затем образуется из раствора ионов меди.

Материалы:

1. Хлорид меди или хлорид меди (II) (сульфат меди будет не работает в этой реакции)

2. 30 мл дистиллированной воды

3. Алюминиевая фольга

4.Стеклянная тарелка для пирога

Направление:

1. Просто посыпьте алюминиевый противень хлоридом меди. (предварительно накройте стеклянную тарелку фольгой).

2. Затем добавьте воды несколькими пипетками.

3. Наблюдайте, как вода шипит и алюминий «реагирует». или растворились «.

Введение:

Мальчики и девочки, скольким из вас нравится писать секретные сообщения? своим друзьям. Хорошо, я знаю. Мы с друзьями любим химию и нам нравится писать друг другу секретные сообщения.Итак, мы решили писать секретные сообщения с помощью химии, вот как мы это сделали.

Пояснение:

Алюминиевая фольга содержит алюминиевый элемент как металл. В металлический алюминий реагирует с хлоридом меди (ионами), который разбрызгивается поверх фольги. Когда порошок хлорида (иона) меди реагирует с металлический алюминий, ионы и металл изменяют форму. Алюминий металл теперь становится ионом, который растворяется, ослабляя фольга. Хлорид меди становится металлом.Тогда кажется выгореть, исчезнуть или раствориться. Медь тогда становится металлом, который выглядит как темно-оранжевый цвет. То, что вы видите, является экзотермическим реакция. Экзотермическая реакция — это когда химическая реакция требует место, и тепло отдается. В этом случае подавался шипящий пар. выкл, который представляет собой водяной пар.

Это на самом деле то, что называется окислительно-восстановительным процессом или окислением / восстановлением. реакция. Металлический алюминий отдает электроны ионам меди. В результате алюминий потерял электроны и стал ионом, а медь приобретает электроны и становится металлом.

Al + Cu +2 иона —-> Al +3 иона + Cu металл

Меры предосторожности:

Наденьте защитные очки
Наденьте перчатки
Не проглатывайте никакие химические вещества

Удаление отходов:

Выбросьте алюминиевую фольгу
Промойте форму для пирога водой с мылом.

Ссылка: Неизвестно

Реакция сульфата алюминия и меди (II) | Эксперимент

В этом эксперименте ученики добавляют алюминиевую фольгу для приготовления пищи к раствору сульфата меди (II) и не наблюдают никакой реакции.Затем они добавляют и растворяют хлорид натрия, вызывая бурную реакцию замещения, которая демонстрирует реакционную способность алюминия. Раствор сильно нагревается, алюминий растворяется, и становится видна красная медь.

Практический урок может занять около 30 минут. Флексикам будет хорошо работать, если это будет сделано в качестве демонстрации и позволит учащимся получить более четкое представление о том, что происходит.

Оборудование

Аппарат

  • Защита глаз (очки)
  • Колба коническая, 100 см 3

Химическая промышленность

  • Алюминиевая фольга, 2 см x 2 см
  • Раствор сульфата меди (II), 0.8 М (ВРЕДНЫЙ), 20 см 3
  • Натрия хлорид, 2–3 г

Примечания по технике безопасности, охране труда и технике

  • Прочтите наше стандартное руководство по охране труда и технике безопасности.
  • Надевайте защитные очки (очки) и одноразовые нитриловые перчатки.
  • Алюминиевая фольга, алюминий — см. CLEAPSS Hazcard HC001A.
  • Раствор сульфата меди (II), CuSO 4 (водн.), 0,8 M (ВРЕДНО, ОПАСНО ДЛЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ) — см. CLEAPSS Hazcard HC027c и CLEAPSS Recipe Book RB031.
  • Хлорид натрия, NaCl (-ы), (поваренная соль) — см. CLEAPSS Hazcard HC047b.
  • Перед утилизацией убедитесь, что алюминиевая фольга полностью израсходована в результате реакции, чтобы предотвратить продолжение экзотермической реакции в мусорном баке. Используйте много раствора сульфата меди (II) и хлорида натрия, чтобы обеспечить полную реакцию.

Процедура

Показать в полноэкранном режиме

  1. Отмерьте примерно 20 см. 3 раствора сульфата меди (II) в коническую колбу.
  2. Добавьте квадрат алюминиевой фольги.
  3. Обратите внимание на признаки реакции.
  4. Добавьте лопатку хлорида натрия и перемешайте до растворения.
  5. Обратите внимание на изменения. Если ничего не происходит, добавьте еще хлорида натрия. Произошло ли вытеснение меди из сульфата меди (II)?

Вопросы учащихся и примерная таблица

  1. Происходит ли какая-либо реакция перед добавлением хлорида натрия?
  2. После добавления хлорида натрия появляется ли алюминий более или менее реакционно-способным?
  3. Как соль влияет на это изменение?
  4. Напишите «да» или «нет», чтобы заполнить таблицу ниже.
Наблюдения Перед добавлением хлорида натрия После добавления хлорида натрия
Наблюдаемые пузырьки
Изменение цвета
Изменение температуры
Медь под наблюдением

Учебные заметки

Алюминий не проявляет своей истинной реакционной способности до тех пор, пока не будет нарушен оксидный слой. Хлорид натрия нарушает этот оксидный слой. Царапины на поверхности оксидного слоя позволяют ионам хлорида реагировать с алюминием, что влияет на когезионную способность оксидного слоя. Это позволяет взаимодействовать с сульфатом меди (II). Напомните учащимся, как выглядит медь, чтобы они знали, что ищут.

Ответы на вопросы студентов

  1. Алюминий менее реактивен, чем медь. Алюминиевая фольга не может вытеснить медь из раствора сульфата меди (II).
  2. Теперь алюминий более реактивен, потому что он вытесняет медь. Алюминий + сульфат меди (II) → медь + сульфат алюминия
  3. Царапины на поверхности оксидного слоя позволяют ионам хлорида реагировать с алюминием, что влияет на когезионную способность оксидного слоя. Это позволяет проводить простую обменную реакцию с сульфатом меди (II). Защитный оксидный слой образует мгновенно алюминий, подвергающийся воздействию воздуха.

Дополнительная информация

Это ресурс из проекта «Практическая химия», разработанного Фондом Наффилда и Королевским химическим обществом. Этот сборник из более чем 200 практических занятий демонстрирует широкий спектр химических концепций и процессов. Каждое упражнение содержит исчерпывающую информацию для учителей и технических специалистов, включая полные технические примечания и пошаговые инструкции. Практическая химия сопровождает практическую физику и практическую биологию.

© Фонд Наффилда и Королевское химическое общество

Проверено на здоровье и безопасность, 2016 г.

Случай металлического алюминия в РЕДОКС-реакциях однократного замещения

Реакции вытеснения являются важным способом демонстрации ряда реакционной способности металлов.Я пробовал много разных методов для демонстрации или проведения реакций замещения на протяжении многих лет со смешанными результатами в отношении одного конкретного металла, алюминия. Исходя из моего опыта, поведение алюминия при реакциях смещения часто сбивает студентов с толку. В свете этого я представил трюк, связанный с реакциями замещения алюминия, который, надеюсь, поможет студентам понять и запомнить (так сказать, «запомнить») эти реакции.

Для проведения реакции из квадратного куска фольги изготавливают небольшую алюминиевую лодочку (около 5 см. 2 ).Сверху добавляется сухой порошок нитрата меди (около 1 г, количество указывать не обязательно). Затем из пластиковой пипетки капают несколько капель (примерно 5-6) воды, чтобы смочить порошок. Никакой реакции не наблюдается даже после ожидания в течение одной или двух минут (рис. 1, слева). Эксперимент повторяется с использованием хлорида меди вместо нитрата меди. Практически сразу алюминиевая фольга распадается, выделяя в воздух газ (шипение) и водяной пар (рис. 2, в центре)! Реакция очень экзотермическая и внезапная.Красный / коричневатый цвет ppt. (медь металлическая) оставлено: 1

2 Al

(т.

серебристый зелено-синий бесцветный красный / коричневый

Шипение происходит из-за образования газообразного водорода в реакции между алюминиевой фольгой и ионами водорода, присутствующими в растворе: 1

2 Al

(s) + 6 H + (водн. ) → 2 Al 3+ (водн.) + 3 H 2 (g)

Для этого трюка изготавливается еще один кусок фольги, но в этом случае используется оловянная фольга (которая очень похожа на алюминиевую фольгу).Перед тем, как проделать фокус, я задаю несколько вопросов: почему нитрат меди не реагирует? Это была алюминиевая фольга? Была ли использована другая соль меди? Чтобы ответить на вопросы, эксперимент с нитратом меди повторяется (на этот раз с оловянной фольгой), и, конечно же, экзотермическая реакция происходит в течение нескольких секунд (рис. 1, справа). Вырабатывается так много тепла, что нитрат может разлагаться с выделением коричневого токсичного газообразного диоксида азота, и он может даже загореться, если форму лодки свернуть в форму сигары.

Sn

(s) + Cu (NO 3 ) 2 (водный) → Sn (NO 3 ) 2 (водный) + Cu (s)

серебристо-синий бесцветный красный / коричневый

Кроме того, газообразный водород выделяется, как и раньше, предположительно из-за реакции между оловом и протонами:

2 Sn

(s) + 4 H + (водн. ) → 2 Sn 2+ (водн.) + 2 H 2 (g)

Рисунок 1 — Алюминиевая фольга с раствором нитрата меди II (слева) и с

раствор хлорида меди II (в центре).Оловянная фольга реагирует с раствором нитрата меди II (справа).

К настоящему времени на меня смотрело много недоумевающих лиц. Затем я раскрываю «хитрость»: я вступил в реакцию с нитратом меди олова, а не алюминия! После раскрытия этого студентам начинается настоящая детективная работа. Я объясняю студентам, что металлический алюминий имеет внешний слой из очень инертного оксида алюминия, 2 , в то время как олово не имеет такого слоя. Чтобы металлический алюминий прореагировал, через оксидный слой алюминия необходимо проникнуть. 2 Хлорид-ионы (бромид-ионы тоже работают) действуют как катализатор, который позволяет проникать в слой оксида алюминия, позволяя протекать реакции с ионом меди.

На видео ниже показан эффект добавления воды в смесь Cu (NO 3 ) 2 ( s ) с Al (s) , CuCl 2 ( s ) с Al ( s ) и Cu (NO 3 ) 2 с Sn ( s ) .

Случай металлического алюминия в видео с однократной заменой окислительно-восстановительных реакций от ChemEd Xchange на Vimeo.*

* Формула нитрата меди II для реакции справа должна быть Cu (NO 3 ) 2 .

ССЫЛКИ

1. Flinn Scientific ChemFax, снова фольга: алюминий теряет медь, 2017.

2. Flinn Scientific ChemFax, снова сорвано: реакции однократной замены, 2016 г.

Demo 36: Алюминий — Медный компромисс

Материалы

Бутылка раствора хлорида меди (около 30 г / л)

Алюминиевая тарелка для пирога (фольга слишком легкая и во время реакции распадется)

Стеклянный градуированный цилиндр на 1 литр

Перчатки и очки


Процедура

  1. Отрежьте полоску от алюминиевой формы для пирога. Скрутите интересную форму и вставьте градуированный цилиндр. (Лучше всего плотно вклинить его в цилиндр, чтобы он оставался погруженным при добавлении раствора хлорида меди).
  2. Налейте раствор хлорида меди в цилиндр.
  3. Алюминий перейдет в раствор, и медный порог выпадет в осадок, оставив красноватый осадок на алюминиевой фольге.

Реакция

Эта демонстрация представляет собой реакцию замещения, в которой более активный металл, алюминий, заменяет ионы меди в растворе.

2Al (s) + 3Cu 2+ (водн.) -> 2Al 3+ (водн.) + 3Cu (s)


ПРИМЕЧАНИЯ

  • Во время этой реакции можно сделать три наблюдения химической реакции:
    1. Раствор хлорида меди меняет цвет с зелено-синего на почти бесцветный;
    2. В результате реакции выделяется тепло;
    3. Новые цветные твердые формы.
  • Предложите студентам написать свои наблюдения. Помогите им не говорить, что алюминий «превратился в новое вещество» или что он «заржавел».
  • Губчатая медь, которая образуется на поверхности алюминия, может быть идентифицирована, поскольку она не вступает в реакцию с соляной кислотой.
  • Губчатая медь может быть расплавлена ​​горячим пламенем, чтобы получить более узнаваемую металлическую медь. Отнесите котел в сварочный центр.

ВОПРОСЫ СТУДЕНТАМ

  1. Укажите три изменения, указывающие на то, что это химическая реакция.
  2. Какое изменение произошло в реагирующих атомах меди?
  3. Какое изменение произошло в атомах алюминия?
  4. Будет ли реагировать подобным образом любой другой металл при помещении его в раствор хлорида меди?
(из Саммерлина, Л.Р., К.Л. Боргфорда и Дж. Б. Или, Химические демонстрации — Справочник для учителей , том 2, Американское химическое общество, Вашингтон, округ Колумбия, 1987.

Медь и алюминий в воде Ответы лаборатории

Цель:

Целью лаборатории было растворение соли меди в воде с избытком алюминия.Необходимо было определить массу образовавшейся меди и рассчитать процентный выход.

Связанная теория

Химическая реакция — это превращение вещества в новое, имеющее другую химическую идентичность. Обычно за ним следуют легко наблюдаемые физические эффекты, такие как выделение тепла и света, образование осадка, выделение газа, изменение цвета и т. Д.

Фактический выход — это продукты, которые образуются в реальных условиях.Фактическая доходность, разделенная на теоретическую доходность, дает вам процентную доходность. Теоретический выход реакции — это количество продукта, которое могло бы образоваться, если бы реакция завершилась.

стержень
Материалы
Защита глаз
Алюминиевая фольга 8 см x 15 см
Дигидрат хлорида меди (11), 2,00 г
Стержень Stir Фильтровальная бумага
Воронка
9016 901 9016 9016 кольцо
Аппарат
Один стакан 150 мл
Градуированный цилиндр на 50 мл
Проволочная сетка
Весы электронные

Порядок действий

  • Масса 2. 00 г соли дигидрата меди (11) до 0,01 г растворяли в 50,0 мл воды в химическом стакане.
  • Алюминий складывали по длине, получая полоску размером 1 см x 15 см. Полоса была намотана свободно, чтобы поместиться в раствор хлорида меди в химическом стакане, при этом убедитесь, что полоска полностью погружена.
  • Стакан осторожно нагревали в горячей посуде в течение пяти минут или до исчезновения синего цвета раствора. Его осторожно нагревали еще 5 минут и оставляли охлаждаться.
  • Воду сливали в стакан для отходов.Приблизительно 30 мл воды добавляли в реакционный стакан и перемешивали, чтобы промыть медь. Была проведена еще одна декантация. Необходимо было принять дополнительные меры предосторожности, чтобы избежать потери меди при декантации.
  • Пинцет использовался для удаления кусочков алюминия из реакционного стакана.
  • Регистрировали массу 1 куска фильтровальной бумаги.
  • Фильтровальную бумагу складывали в конус и помещали в воронку и смачивали водой. Затем в фильтровальную бумагу залили медь и воду.Стакан для реакции промывали водой, чтобы убедиться, что вся медь переместилась на фильтровальную бумагу. Все видимые куски алюминия были удалены с меди на фильтровальной бумаге.
  • Медь и фильтровальную бумагу оставили сохнуть на ночь
  • Регистрировали массу сухой меди и фильтровальной бумаги
  • Руки были тщательно вымыты после эксперимента

Таблица 2: Количественные (граммы)

Фильтровальная бумага

1.32 г

Медь (11) Хлорид дигидрат

2 г

Фактический выход меди

0,82 г

Масса медной пленки 9016 9016 9016 9000 + фильтровальная бумага 906

Анализ

  • Рассчитайте теоретический выход меди

M = MCu + MCl + Mh30

= (63,55 г) + 2 (35. 45 г) + 2 (18,02 г)

= 170,41 г

n = m / M

= 2,00 г / 170,49 г / моль

= 0,01173089331 моль

NCu = 0,01173089331 моль x 3 моль Cu следовательно 3 моль CuCl2. 2h30]

= 0,01173089331 моль

MCu = 63,55 г / моль

MCu = 0,00173089331 моль x 63,55 г / моль

= 0,7454982699 г

Укажите ограничивающий реагент и избыток реагента в этой реакции.Какие видимые доказательства существуют, чтобы подтвердить вашу личность?

Ограничивающим реагентом была медь, а избыточным реагентом — алюминий. Этот вывод был подтвержден, когда дигидрат хлорида меди (11), синий раствор, стал прозрачным после нагревания, доказывая, что это ограничивающий реагент. Было подтверждено, что алюминий является избыточным реагентом, поскольку он не реагирует (после образования соли меди) и все еще присутствует. Доказательство того, что алюминий не был полностью израсходован в реакции.

  • Определите фактический выход меди

Масса фильтровальной бумаги: 1,32 г

Масса меди: 2,14 г

2,14 г — 1,315 г

= 0,82 г

Фактический выход меди составляет 0,82 г

  • Определите процент выхода меди в этом эксперименте.

Процентный выход Cu = (Фактический выход / Теоретический выход) x 100%

= (0,82 г / 0,74 г) x 100

= 110.81%

Процентный выход меди составил 110,81%

  • Предположим, что процентный выход был меньше 100%, что указывает на конкретные методы или оборудование, которые могут объяснить потерю продукта.

Конкретные методы или оборудование, которые могли объяснить потерю продуктов, могли быть в процессе декантации, медь могла быть потеряна во время этого, а также на этапе 5, медь могла быть удалена при удалении алюминия.

  • Предположим, что процентная доходность превышает 100%. Предложите конкретные факторы в эксперименте, которые я объясню для этого.

Существуют различные факторы, которые могли объяснить это, один из которых будет заключаться в том, что не весь алюминий был удален на этапе 5, другой может заключаться в том, что шкала не была обнулена должным образом при измерении веществ. Также наличие примесей в собранной медной пробе.

  • Какой шаг вы предприняли, чтобы убедиться, что реакция завершилась?

Шаг, который был предпринят для того, чтобы убедиться, что реакция завершилась, — это нагревание стакана на горячей пластине и его перемешивание до тех пор, пока синий дигидрат меди (11) не станет Чисто.

  • I Если бы вы хотели использовать алюминий в качестве ограничивающего реагента, какие изменения в методике были бы внесены? Какие видимые доказательства нужно искать, чтобы гарантировать, что реакция завершилась?

Чтобы сделать алюминий ограничивающим реагентом, количество алюминия должно быть уменьшено и количество дигидрата хлорида меди (11) быть увеличенным. При этом весь алюминий будет израсходован в реакции. Видимые доказательства показали, что реакция завершилась и в конечном продукте не осталось алюминия.

Заключение

В заключение, масса меди, образовавшейся из массы дигидрата хлорида меди (11), составила 0,82 г, а процентный выход составил 110,81%

Если мы помогли вам, пожалуйста, помогите нам исправить его улыбку с вашими старыми эссе … это займет секунды!

-Мы ищем предыдущие эссе, лабораторные работы и задания, которые вы выполнили!
— Мы рассмотрим и разместим их на нашем сайте.
— Доход от рекламы используется для поддержки детей в развивающихся странах.
-Мы помогаем оплатить операции по восстановлению расщелины неба через операцию «Улыбка и поезд улыбки».
Автор: Уильям Андерсон (редакционная группа Schoolworkhelper)
https://schoolworkhelper.net/

Репетитор и писатель-фрилансер. Учитель естественных наук и любитель сочинений. Последняя редакция статьи: 2020 | Институт Св. Розмарина © 2010-2021 | Creative Commons 4.0

Реакция алюминия на медь при электролизе | Education

Электролиз включает в себя управление химическими реакциями на основе их электрического потенциала.Реакция между двумя элементами в электролитической ячейке является окислительно-восстановительной, или окислительно-восстановительной, реакцией. Элемент, который восстанавливается, получает электроны, а элемент, который окисляется, теряет электроны. Характер этой реакции зависит от свойств задействованных элементов.

Электрические потенциалы в реакциях

Когда элементы приобретают или теряют электроны, происходит изменение электрического потенциала. Это можно измерить в электрон-вольтах. Реакция в электролитической ячейке не является спонтанной.Другими словами, это не происходит естественным образом. Вместо этого в систему должна подаваться электрическая энергия, чтобы вызвать реакцию. Это отличается от реакции в гальваническом элементе, который производит электрическую энергию. В таком случае электрический потенциал положительный. В электролитической ячейке электрический потенциал отрицательный.

Алюминий и медь

Чтобы определить поведение алюминия и меди в электролитической ячейке, необходимо рассматривать потенциалы каждого из элементов отдельно.Индивидуальные реакции восстановления или окисления называются полуреакциями. В полуреакции алюминия ион алюминия имеет положительный заряд три. Когда он уменьшается, он получает три электрона. Потенциал этой полуреакции составляет -1,66 электрон-вольт. В медной полуреакции ион меди имеет положительный заряд два. Когда он уменьшается, он получает два электрона. Потенциал этой полуреакции составляет 0,34 электронвольта. Два требования к электролитической ячейке — это протекание окислительно-восстановительной реакции и отрицательный потенциал.Если алюминий окислен, потенциал составляет 1,66 электрон-вольт. Если медь окисляется, потенциал равен -0,34 электронвольта. Следовательно, для окислительно-восстановительной реакции с отрицательным потенциалом необходимо восстанавливать алюминий и окислять медь. Потенциал этой реакции составляет -2,00 электрон-вольта.

Катод, анод и электролит

В электрохимических ячейках катод — это место, где происходит восстановление. Анод — это место, где происходит окисление. Следовательно, в электролитической ячейке из алюминия и меди алюминий будет восстанавливаться на катоде, а медь окисляться на аноде.Типичный электрохимический элемент имеет ионный раствор, называемый электролитом. Точная природа этого раствора может варьироваться, но он должен содержать ионы обоих элементов, часто разделенных барьером. Ионы из раствора будут восстановлены на катоде до твердого алюминия. На аноде из меди будут образовываться ионы.

Приложения

Электролиз имеет множество практических и промышленных применений. Например, его используют для очистки алюминия. В этом случае алюминий получают из руды, называемой бокситами.Электролитическая ячейка, используемая в этом процессе, обычно не имеет медного анода. Вместо этого анод обычно делают из углерода. Электролиз также используется в гальванике. При гальванике реакция восстановления на катоде вызывает образование слоя металла, обычно поверх другого материала.

Ссылки

Ресурсы

Биография писателя

Серм Мермсон — писатель, мыслитель, музыкант и многие другие. Он имеет степень бакалавра антропологии Чикагского университета.Его заботы включают такие вещи, как категории, язык, описания, репрезентация, критика и труд. Профессионально пишет с 2008 года.

Последовательность химических реакций

Трансформация меди: последовательность химических реакций

Цели

  • Проиллюстрируйте множество веществ, в состав которых может входить тот или иной элемент:
    металл -> синий раствор -> синее твердое вещество -> черное твердое вещество -> синий раствор (снова) -> металл (снова).
  • Сохранение массы и родинок:
    • Мы должны извлечь столько же меди, сколько мы начали.
    • Одно и то же количество меди на каждой стадии: одинаковое количество молей.
  • Опыт применения стандартных химических методов: фильтрации и количественного переноса.

Реакция

Cu (s) -> [Cu (H 2 O) 6 ] 2+ (водн.) -> Cu (OH) 2 (s) -> CuO (s) -> [Cu (H 2 O) 6 ] 2+ (водн.) -> Cu (s)
  1. Металлическая медь «растворяется» в азотной кислоте (HNO 3 ).Фактически, нитрат-ион окисляет металлическую медь до иона меди (II), при этом сам превращаясь в газ NO 2 ; затем ион меди (II) связывается с шестью молекулами воды. Физическое изменение, которое вы должны наблюдать, — это металл цвета меди, исчезающий по мере того, как раствор становится синим (из [Cu (H 2 O) 6 ] 2+ , ион гексааквакоппера) и коричневым газом (NO 2). ) развивается.
    Cu (т.) + 4 H 3 O + (водн.) + 2 NO 3 (водн.) -> [Cu (H 2 O) 6 ] 2+ (водн.) + 2 NO 2 (г)

  2. Ион гидроксида (OH ) связывается с ионом меди (II) даже сильнее, чем вода.В результате ион гидроксида может вытеснять воду из иона меди (II), давая гидроксид меди Cu (OH) 2 , синий осадок.
    [Cu (H 2 O) 6 ] 2+ (водн.) + 2 OH -> Cu (OH) 2 (с) + 6 H 2 O (л)

  3. При нагревании гидроксида меди образуется оксид меди CuO, твердое вещество черного цвета.
    Cu (OH) 2 (s) -> CuO (s) + H 2 O (l)

  4. Оксид меди растворяется в кислоте, регенерируя ион меди (II), который снова связывается с воды.
    CuO (т.) + 2 H 3 O + (водн.) + 3 H 2 O (l) -> [Cu (H 2 O) 6 ] 2+ (водн. )

  5. Наконец, металлический цинк восстанавливает гидратированный ион меди (II) до металлической меди, в то время как сам превращается в ионы цинка (II), окисляясь. Мы уже видели эту реакцию в лаборатории хлорида меди).
    [Cu (H 2 O) 6 ] 2+ (водн.) + Zn (s) -> Cu (s) + Zn 2+ (водн.) + 6 H 2 O ( водн.)

    В то же время часть металлического цинка, который присутствует в избытке, восстанавливает ионы гидроксония до H 2 .
    Zn (т.) + 2 H 3 O + (водн.) -> Zn 2+ (водн.) + H 2 (г) + 2 H 2 O (л)

Процедура

Я не буду вдаваться в подробности процедуры, но подчеркну некоторые моменты безопасности и (выделено полужирным шрифтом ) некоторые места, где наша процедура отличается от процедуры в лабораторном пакете.
  1. Преобразуйте Cu (s) в [Cu (H 2 O) 6 ] 2+ (водн.)
    • Возьмите кусок медной проволоки и взвесьте его с точностью до 0.01 г . Кусочки проволоки ближе к 0,50 г, чем 0,35 г. Ничего страшного: используйте то, что мы предлагаем.
    • Используйте примерно 4-5 мл концентрированного раствора HNO 3 .
    • Будьте осторожны с азотной кислотой: как и другие сильные кислоты, при попадании на кожу она вызывает жжение и может повредить одежду; в отличие от большинства других кислот, он также окрашивает пораженный участок в желтый цвет.
    • Если некоторое количество меди остается нерастворенной к тому времени, когда производство газа закончится, поставьте стакан на горячие плиты в вытяжных шкафах, чтобы ускорить реакцию.
    • Важно выполнить этот шаг в вытяжном шкафу, потому что коричневый газ NO 2 является раздражителем. Храните смеси в вытяжке до тех пор, пока вы не добавите 10 мл дистиллированной воды после полного растворения меди.
  2. Преобразование [Cu (H 2 O) 6 ] 2+ (водн.) В Cu (OH) 2 (s)
    • Будьте осторожны при обращении с NaOH, так как это сильное основание, которое при контакте с кожей будет жалить. К раствору меди по каплям добавляют раствор NaOH.
    • После образования синего осадка периодически проверяйте кислотность раствора, погружая палочку для перемешивания в раствор и касаясь ею красной лакмусовой бумаги. Старайтесь не переносить синий осадок на лакмусовую бумагу: это приведет к некоторой потере меди и, возможно, ложному синему цвету на лакмусовой бумаге. Вначале раствор становится кислым из-за избытка азотной кислоты на предыдущем этапе, поэтому первый добавленный ОН- идет на нейтрализацию кислоты; как только кислота нейтрализована, следующий добавленный OH идет на образование синего осадка Cu (OH) 2 .Только после этого добавленный OH будет бездействовать, и только тогда он станет красной лакмусовой бумажкой и станет синей. Мы хотим убедиться, что вся присутствующая медь превратилась в Cu (OH) 2 , поэтому мы добавляем OH , пока раствор не станет синей лакмусовой бумажкой.
  3. Преобразование Cu (OH) 2 (s) в CuO (s)
    • Добавьте воду к реакционной смеси, полученной на предыдущем этапе, и добавьте еще один или два кипящих камня .
    • Нагрейте содержимое стакана, но не кипятите . При кипячении черный CuO становится настолько мелким, что этап фильтрации становится чрезмерно длинным. Нагрейте химический стакан до тех пор, пока весь синий Cu (OH) 2 не исчезнет и не заменится черным CuO.
    • Отфильтруйте и промойте CuO, как описано в процедуре (часть C). Оставьте твердое вещество на фильтровальной бумаге и выбросьте фильтрат.
  4. Превратить CuO (s) обратно в [Cu (H 2 O) 6 ] 2+ (водн.)
    • Растворите CuO на фильтровальной бумаге, как описано в процедуре (часть D).
    • Раствор серной кислоты вызывает коррозию и вызывает раздражение кожи, с которой соприкасается.
  5. Преобразование [Cu (H 2 O) 6 ] 2+ (водный) обратно в Cu (s)
    • Добавьте примерно 1 г Zn к синему раствору, полученному на предыдущем этапе, и после того, как раствор потеряет весь свой синий цвет, вам может потребоваться добавить немного серной кислоты для реакции любого избытка Zn.

      Добавить комментарий

      Ваш адрес email не будет опубликован.