Giải SGK Hóa 12 Kết nối tri thức Bài 21: Hợp kim

Mở đầu: Khung xe đạp, xe máy, ô tô hay thân, vỏ máy bay thường làm bằng hợp kim. Vậy, hợp kim là gì? Hợp kim có những tính chất khác biệt nào so với kim loại thành phẩm mà được sử dụng rộng rãi như vậy?

Lời giải:

- Hợp kim là hợp chất chứa một kim loại cơ bản và một số kim loại khác hoặc phi kim.

- Hợp kim có những tính chất khác biệt so với kim loại thành phần như như bền dù ở nhiệt độ cao, ít bị ăn mòn; cứng hơn; độ dẫn điện, dẫn nhiệt của hợp kim thường kém hơn;...

I. Khái niệm và ứng dụng của hợp kim

Hoạt động nghiên cứu: Trong đời sống và sản xuất, hợp kim được sử dụng rộng rãi hơn nhiều so với kim loại nguyên chất. Hãy tìm hiểu và nêu tên gọi, thành phần chính của các hợp kim có đặc điểm sau:

a) Hợp kim nhẹ, bền, dùng để chế tạo các chi tiết của máy bay, ô tô,...

b) Hợp kim cứng và bền dùng để xây dựng nhà cửa, cầu cống.

Lời giải:

a) Hợp kim nhẹ, bền, dùng để chế tạo các chi tiết của máy bay, ô tô,…

- Tên gọi: hợp kim nhôm.

- Thành phần chính: chủ yếu là nhôm (Al), ngoài ra còn có các nguyên tố khác như magnesiumm (Mg), đồng (Cu),…

b) Hợp kim cứng và bền dùng để xây dựng nhà cửa, cầu cống

- Tên gọi: thép, gang.

- Thành phần chính: chủ yếu là sắt (Fe), ngoài ra còn kèm theo một số lượng nhỏ các nguyên tố khác như carbon (C), nickel (Ni), chrome (Cr),…

Câu hỏi 1: Hãy nêu tên là ứng dụng của một số hợp kim thông dụng của nhôm và sắt.

Lời giải:

- Gang, thép là các hợp kim thông dụng của sắt. Gang cứng và giòn hơn sắt được sử dụng để làm nguyên liệu sản xuất thép, chế tạo dụng cụ đun nấu, chi tiết máy …; Thép là vật liệu chủ yếu trong ngành chế tạo máy, xây dựng và nhiều lĩnh vực khác của đời sống và sản xuất.

- Duralumin là hợp kim thông dụng của nhôm. Duralumin nhẹ, cứng và bền được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp chế tạo máy bay.

III. Một số hợp kim quan trọng của sắt và nhôm

Câu hỏi 2: Cho biết một số đặc tính vượt trội của các hợp kim: gang, thép và duralumin so với kim loại cơ bản trong hợp kim.

Lời giải:

- Một số đặc tính vượt trội của các hợp kim so với kim loại cơ bản trong hợp kim:

+ Gang: cứng và giòn hơn sắt.

+ Thép: đàn hồi, cứng, ít bị ăn mòn và chịu nhiệt tốt hơn sắt.

+ Duralumin: nhẹ, cứng, bền hơn nhôm.