Номер 3, страница 96, часть 1 - гдз по химии 9 класс учебник Оспанова, Аухадиева

3. Чем вызвана необходимость создания разнообразных сплавов?

3. Необходимость создания разнообразных сплавов вызвана тем, что свойства чистых металлов в большинстве случаев не удовлетворяют всему комплексу требований, предъявляемых современной техникой, строительством, медициной и бытом. Чистые металлы часто бывают либо слишком мягкими, либо недостаточно прочными, либо подверженными коррозии. Создание сплавов — это процесс смешения основного металла с другими элементами (металлами или неметаллами), называемыми легирующими, с целью получения материала с новым, улучшенным набором характеристик.

Ключевые причины для создания сплавов:

Повышение механических свойств. Это одна из самых частых причин. Добавление легирующих элементов позволяет значительно увеличить прочность, твердость, упругость и износостойкость материала. Классический пример — сталь, которая представляет собой сплав железа с углеродом (до 2,14%). Сталь гораздо прочнее и тверже, чем чистое железо, что делает ее основным конструкционным материалом в мире. Другой пример — бронза (сплав меди с оловом или другими элементами), которая значительно тверже и долговечнее чистой меди.

Повышение коррозионной стойкости. Многие металлы, в первую очередь железо, активно разрушаются под воздействием окружающей среды (ржавеют). Для борьбы с этим в состав сплава вводят элементы, создающие на поверхности прочную защитную пленку. Например, добавление хрома (более 10,5%) и никеля в железо позволяет получить нержавеющую сталь, устойчивую к коррозии.

Изменение физических свойств. С помощью легирования можно целенаправленно изменять плотность, температуру плавления, электро- и теплопроводность. Например, для авиастроения создают легкие и прочные сплавы на основе алюминия (дюралюминий) и титана. Для пайки электронных компонентов используют припои — сплавы с низкой температурой плавления (например, сплав олова и свинца).

Придание специальных свойств. Для решения уникальных технических задач требуются материалы с особыми характеристиками. Так были созданы:

• Жаропрочные сплавы (на основе никеля, кобальта), способные работать при температурах свыше 1000o C в лопатках турбин реактивных двигателей.
• Сплавы с памятью формы (например, нитинол — сплав никеля и титана), которые могут восстанавливать свою первоначальную форму после деформации при нагреве.
• Магнитные сплавы (например, альнико), используемые для создания мощных постоянных магнитов.

Ответ: Необходимость создания разнообразных сплавов вызвана потребностью получать материалы с улучшенными или специфическими свойствами (такими как прочность, твердость, коррозионная стойкость, определенная температура плавления, память формы и др.), которыми не обладают чистые металлы в исходном виде.