Osa3

Liuosten väkevyyden esittäminen

Hapot ja Emäkset, pH-asteikko

Neutraloitumisreaktiot

Puskuriliuokset

Liuoksen väkevyyden esitystavat

1. Hapot, emäkset ja pH-asteikko

2. pH :n laskeminen

3. Neutralointi

4. Puskuriliuokset

5. Happo- ja emäsanhydridit

Hapot, emäkset ja pH

1. Konsentraatio (mol/l)

2. Massaprosentti (%)

3. Tilavuusprosentti (%Vol)

Kolloidisten ja karkeajakoisten liuosten jaottelu

väliaine sekoittunut aine nimitys

neste kiinteä suspensio

neste neste emulsio

neste kaasu vaahto

kaasu kiinteä savu

kaasu neste sumu

Liuoksen pitoisuuden esitystavat

1. Konsentraatio c ilmoittaa pitoisuuden

mooleina litrassa

c = n / V

2. Tilavuusprosentit

* käytetään esim. alkoholijuomissa

3. Massaprosentit

* esim. 5 % NaCl -liuos

1 M

= 1 mol/l

[K+] = 3.5

[Chol]=4.7

Oluen

vahvuus

4.7% Vol

Juusto

18%

rasvaa

Muunnostehtäviä

1. Määritä 5.0 % ruokasuolaliuoksen konsentraatio (mol/l).

2. Määritä 1.0 M (M=mol/l) rikkihappoliuoksen väkevyys

massaprosentteina.

=> Konsentraatio c = 0.85 mol/l

Muunnetaan 1 mol rikkihappoa grammoiksi:

m = n M

= 1 mol*(2*1+32+4*16) g/mol

= 98 g

Massaprosenteina 98g/1000g *100% = 10 %

𝑛 =𝑚

𝑀

Liuoksen pitoisuuden

mittaamisesta

• Nesteliuoksissa pitoisuus

tilavuusprosentteina riippuu usein

lineaarisesti tiheydestä

• => Pitoisuuden mittaaminen tapahtuu

tiheysmittarilla (areometrillä)

• esim. pakkasneste, akun varaus, juoman

alkoholipitoisuus

areometri-

mittaus

Tilavuusprosentin määritys tiheysmittauksella

Esim. Akkuveden tiheydeksi määritettiin 1.40 g/cm3. Määritä sen

rikkihappopitoisuus, kun veden tiheys on 1.0 g/cm3 ja puhtaan rikkihapon 1.83 g/cm3

1

1.2

1.4

1.6

1.8

2

0 20 40 60 80 100

väkevyys

tih

eys

Kuvan perusteella pitoisuus =n. 46 %

%2.48%100*83.0

4.0

%10083.0

4.0 x

x

Tarkempi tapa on piirtää jana jonka toisella puolella on % asteikko, toiselle tiheysasteikko.

Janan osan suhde molemmilla asteikoilla on sama, josta saadaan verranto.

Lisäesimerkkejä:

1. Puhtaan etanolin tiheys = 0,79 g/cm3. Puhtaan veden tiheys = 1,0 g/cm3

Määritä alkoholijuoman väkevyys, kun sen tiheys on 0,91 g/cm3.

2. Glykolin (pakkasneste) tiheys = 1.12 g/cm3. Puhtaan veden tiheys = 1,0 g/cm3

Määritä 30% glykoliliuoksen tiheys .

%43%10021.0

09.0

%10021.0

09.0 x

x

036.1036.012.0*3.01%100

%30

12.0

1

xx

x

Hapot, emäkset ja pH

Engl. happo = acid , emäs = base, alkaline

Hapon ja emäksen määritelmä (Brönstedtin happo-emäs teorian mukaan)

Jos aine A luovuttaa aineelle B vetyionin H+, reaktiota sanotaan protolyysi-

reaktioksi eli protoninluovutusreaktioksi.(H+ on käytännössä vain yksi protoni, siksi nimi protolyysi)

Määrittelemme, että

happo = aine, joka luovuttaa H+ -ionin

emäs = aine, joka vastaanottaa H+ -ionin

HAPOT* synnyttävät vedessä H+ -ioneja (, jotka veden kanssa muodostavatoksoniumioneja H3O

+)

* reaktiota kutsutaan protolyysiksi: esim. HCl => H+ + Cl-

* happojen kationi on vety-ioni (poikkeuksiakin on)

Vahvoja happoja:

HCl suolahappo

HNO3 typpihappo

H2SO4 rikkihappo

Heikkoja happoja:

H2CO3 hiilihappo

H3PO4 fosforihappo

CH3COOH etikkahappo

Happo on vahva, jos sen happovakio Ka>1

Vahva happo hajoaa 100%:sti ioneiksi vedessä

(ts. Protolysoituu vedessä täydellisesti)

Heikko happo (Ka<1) protolysoituu

erittäin vähän, alle 1% molekyyleistä

luovuttaa H+:n , loput jäävät

liukenematta

Taulukkokirjassa on happoluettelo, jossa hapot ovat järjestyksessä vahvimmasta heikoimpaan.

Happoluettelossa on kunkin hapon happovakio Ka, joka on sen protolyysin tasapainovakio.

Happoluettelossa 7 ensimmäistä happoa ovat vahvoja

* synnyttävät vedessä hydroksidi-ioneja (OH- )

NaOH => Na+ + OH- (NaOH = lipeä)

CO32- + H2O => OH- + HCO3

- (karbonaatit ovat emäksiä)

Vahvoja emäksiä

NaOH natriumhydroksidi

KOH kaliumhydroksidi

Ca(OH)2 kalsiumhydroksidi

ym. hydroksidit

Heikkoja emäksiä

NH3 ammoniakki

Na2CO3 sooda eli natriumkarbonaatti

KCN kaliumsyanidi

ym. emäksiset suolat

Vahvan emäksen emäsvakio Kb>1. Vain hydroksidit (OH-) ovat vahvoja emäksiä.

Heikon emäksen Kb<1. Tyypillisiä heikkoja emäksiä ovat heikkojen happojen anionit,

kuten karbonaatti-ioni CO32- .

EMÄKSET

Happojen ja emästen ominaisuuksia

Hapot:

- syövyttävät metalleja, puuta, paperia,

ihoa,…

- Hapan, kirpeä maku

HCl = suolahappo (vatsahapot)

H2SO4 = rikkihappo (akussa)

HCOOH = muurahaishappo

Emäkset:

-väkevät emäkset syövyttäviä, NaOH

syövyttää mm. alumiinia

-erityisesti rasva liukenee niihin

-käyttö pesuaineina, orgaanisen jätteen

liuottamisessa (NaOH = “Kodin putkimies”)

liukkaita, pintajännitys alhainen

AMFOLYYTTI = aine, joka voi olla joskus happo, joskus emäs

Vesi on amfolyytti:

HCl + H2O -> H3O+ + Cl- (vesi emäksenä, koska ottaa H+:n)

NH3 + H2O -> NH4+ + OH- (vesi happona, koska luovuttaa H+:n)

Luokittelutehtävä (malli)

Sijoita seuraavat yhdisteet ja ionit johonkin seuraavista luokista.

A=vahva happo, B = vahva emäs, C = heikko happo, D= heikko emäs

a) vetybromidi HBr

b) kaliumsulfidi K2S

c) muurahaishappo HCOOH

d) natriumvetysulfaatti NaHSO4

*) HSO4- on vetysulfaatti-ioni, joka löytyy sekä happo- että

emäsluettelosta : happovakio ~ 10-2 ja emäsvakio 10-13

Koska happovakio on suurempi kuin emäsvakio, reaktio jossa se

luovuttaa H+:n on hallitseva, joten se on happo

Vahva happo (A)

Heikko emäs (D) (S2- emäsluettelossa)

Heikko happo (C) (happoluettelossa)

Heikko happo (C) *)

pH -asteikkoHappamuuden mittana on liuoksen H+ -ionipitoisuus, jonka

asteikko on logaritminen pH -asteikko

pH = -log[H+]

Veden autoprotolyysi:

Puhdas vesi hajoaa vedessä itsestään ioneiksi:

H2O => H+ + OH- (“autoprotolyysi”)

Hajoaminen etenee niin, että kummankin ionin pitoisuudeksi tulee 10-7 mol/l.

Tällöin pH = -log(10-7) = 7

Neutraalin liuoksen pH = 7 , siinä H+ ja OH- ioneja yhtä paljon

pH:n määritelmä:missä [H+] = vetyionikonsent-

raatio liuoksessa

Eräitten aineiden pH-arvoja

pH kertoo veden happamuudesta tai

emäksisyydestä. Luonnon vesien pH

on noin 6.5. Verkostoon johdettavan

veden pH:ta nostetaan 8.0–8.5:een

kalkilla (CaO)

kalkkikivellä (CaCO3)

tai lipeällä (NaOH ja KOH)

Luonnonvesiä korkeampi pH ehkäisee

putkien korroosiota eli pidentää

vesijohtoverkostomme käyttöikää.

* Kaikissa liuoksissa on sekä [H+], että [OH-] -ioneja

* Ne ovat tasapainossa siten, että [H+] [OH-]=10-14 (veden ionitulo)

Happamissa liuoksissa [H+] > [OH-], emäksisissä [OH-]>[H+]

Neutraalissa liuoksessa [H+] = [OH-] = 10-7 mol/l

pOH = -log[OH-]

Koska ionien välillä on riippuvuus [H+] [OH-]=10-14 , voidaan helposti osoittaa, että

pH + pOH = 14 kaikissa liuoksissa.

pH + pOH=14

Veden ionitulo:

OH- -pitoisuutta

mittaa pOH-luku

Liuosten pH:n laskeminen

1. Vahvan hapon pH

Esim. Laske 0.5 M HCl- liuoksen pH

(ts. Väkevyys = 0.5 mol/l )

protolyysireaktio:

HCl => H+ + Cl- (hajoaa 100%)

alussa 0.5 - -lopussa - 0.5 0.5

pH = -log[H+]= -log(0.5)= 0.3

Vahvan hapon pH

Kaava:

pH=- log[happo]

MaoL:n taulukossa “happo- ja emäsvakioita vahvoja happoja on 7 kpl:

kaikki typpihaposta ylöspäin.

Koska vahvat hapot liukenevat

täysin ioneiksi, H+ -pitoisuudeksi

tulee hapon alkuperäinen

konsentraatio vedessä :

2. Vahvan emäksen pH

Esim. Laske 0.2 M NaOH- liuoksen pH

reaktio vedessä

NaOH => Na+ + OH- (hajoaa 100%)

alussa 0.2 0 0lopussa 0 0.2 0.2

pOH = -log[OH-]= -log 0.2= 0.7pH = 14 - pOH = 13.3

Vahvan emäksen pH

pOH=-log[emäs]

pH = 14 – pOH =>

KAAVA

pH = 14 + log[emäs]

MaoL:n taulukossa “happo- ja emäsvakioita vahvoja emäksiä on vain

1 kpl. OH- -ioni. Ts. kaikki hydroksidit ovat vahvoja emäksiä.

NaOH, Ca(OH)2 , KOH, Ba(OH)2 , j.n.e

Vahvat emäkset liukenevat

myös täysin ioneiksi, OH -

pitoisuudeksi tulee emäksen

alkuperäinen konsentraatio .

Poikkeus kaavaan: Jos kyseessä on ”2- arvoinen emäs”, jossa on 2 kpl OH-

ioneja, kuten Ca(OH)2, niin OH – ioneja syntyy emäksen konsentraation nähden

2 – kertainen määrä ja tällöin pH = 14 + log(2*[emäs])

1. Heikon hapon pH

Esim. Laske 0.5 M H2CO3- liuoksen pH

protolyysireaktio:

H2CO3 => H+ + HCO3- (hajoaa <1%)

alussa 0.5 0 0lopussa 0.5(-x) x xHappovakio Ka = 4.3 * 10-7 (MaoL)

x2 /(0.5-x) = Ka. Koska x on hyvin pieni,x2/0.5 = Ka => x= [H+] = √(0.5*Ka)= √(0.5*4.3*10-7)pH = -log[H+]= -log √(0.5* 4.3*10-7) = 3.3

heikon hapon pH

kaava

pH = - log √([happo]*Ka)

Ka = taulukkokirjasta

löytyvä happovakio *)

[happo] = tehtävässä

annettu hapon väkevyys

][

]][[

32COH

HCOHKa

*) Happovakio tarkoittaa

lopputilanteessa olevaa

osamäärän arvoa:

Heikko happo hajoaa vedessä

erittäin vähän, josta syystä

liukenemisen tapahduttua

kokonaisten happomolekyylien

konsentraatio on likimain sama kuin

alkuperäinen hapon konsentraatio

1. Heikon emäksen pH

Esim. Laske 0.4 M NH3- liuoksen pH

protolyysireaktio:

H2O + NH3 => NH4+ + OH- (hajoaa <1%)

alussa 0.4 0 0lopussa 0.4-x x xEmäsvakio Kb = 1.8 * 10-5 (MaoL)lopputilanteessa: x2 /(0.4-x) = Kb. Koska x on hyvin pieni,

x2/0.4 = Kb =>

x= [OH-] = √(0.4*Kb)= √(0.4*1.8*10-5)

pOH = -log[OH-]= -log √(0.4* 1.8*10-5) = 2.6pH = 14 - 2.6 = 11.4

Heikon emäksen pH

pOH=- log √([emäs]*Kb)

Kaava:

pH = 14 +log √([emäs]*Kb)

Heikko emäs hajoaa vedessä

erittäin vähän, joten pH:n kaava on

samantapainen kuin heikolla

hapolla

pH -kaavojen yhteenveto

vahvan hapon

pH=-log[happo]

vahva emäs

pH = 14 + log[emäs]

heikko emäs

pH = 14 + log √([emäs]*Kb)

heikko happo

pH=log√([happo]*Ka)

Kaavoissa [happo] ja [emäs] tarkoittavat hapon/emäksen

konsentraatiota yksikössä mol/l.

Veden kovuus dH-asteikko

Veden kovuudella tarkoitetaan veden sisältämien kalsium-

ja magnesiumsuolojen määrää.

Käyttöveden kovuus saattaa ilmetä:

* Veden jättäminä kalkkitahroina esimerkiksi pesutiloissa, tukkeumina putkissa suolan saostuessa.

* Ns. kattilakivenä lämmönvaihtimissa ym. vesilaitteissa.

* Huonona pyykinpesutuloksena kovan veden sitoessa pesuainetta. Mitä kovempaa talousvesi on,

sitä enemmän pesuainetta tarvitaan, jotta vesi saadaan vaahtoamaan ja pesemään kunnolla.

Vedessä oleva kalsium muodostaa saippuan kanssa kalkkisaippuaa, joka ei pese, vaan saostuu.

Veden kovuuden yksikkönä käytetään usein saksalaisia kovuusasteita (°dH), jossa 1 aste

vastaa 10 mg/l CaO:ta. SI-järjestelmän mukainen yksikkö on mmol/l. 1°dH = 0,178 mmol/l

Suomessa kallioperä on yleensä hapanta ja

maasto karua ja soista, ja vesi siksi pehmeää.

Kovaa vettä on kalkkipitoisilla alueilla, esim.

Lohjalla.

Suolaliuosten pH

Suoloissa joko kationi tai anioni määrää, mihin em. tapauksista

suolaliuos kuuluu. Esim. salmiakki NH4Cl on hapan , koska

sen kationin NH4+ happovakio Ka =5.6*10-10 > kloridi-ionin

emäsvakio 10-21.

pH lasketaan siis heikon hapon kaavalla käyttäen ammonium-

ionin happovakiota.

Eräät ionit, kuten HCO3- löytyvät sekä happojen ja emästen

joukosta. Sen Kb 2.3*10-8 on suurempi kuin Ka. Tästä syystä

esim. NaHCO3 -liuoksen pH lasketaan heikon emäksen

kaavalla käyttäen HCO3- ionin emäsvakiota Kb.

Tehtäviä:

1. Luokittele yhdisteet seuraaviin luokkiin: A=vahva happo,

B=vahva emäs, C= heikko happo, D= heikko emäs

a) Ca(OH)2 b) HCN c) KHCO3 d) Na2SO4

e) HNO3 f) CH3COOK

2. Laske pH seuraaville liuoksille

a) 0.05 M rikkihappo

b) 0.15 M KOH

c) 0.01 M Na2CO3

d) 0.04 M NH4Br

Neutraloituminen

happo + emäs => suola + vesi

Esim. HCl + NaOH => NaCl + H2O

HCl + NH3 => NH4 Cl

H3PO4 + 3 NaOH => Na3PO4 + 3 H2O

Neutraloitumisessa pH lähestyy arvoa 7.

Huom! 1 mooli suolahappoa vaatii 1 moolin NaOH:ia neutraloituakseen

täydellisesti, mutta 1 mooli fosfori- happoa vaatii 3 moolia NaOH:ia .

HCl on “yksiarvoinen happo” , fosforihappo on “kolmi- arvoinen happo”.

Kolmiarvoinen happo vaatii siis 3 moolia yksiarvoista emästä. Usein

neutraloitumisessa moolit korvataankin yksiköllä ekvivalentti. 1 mol

kolmiarvoista happoa = 3 ekvivalenttia (3 val)

1 mol rikkihappoa H2SO4 on vastaavasti 2 ekvivalenttia (2 val).

1 ekvivalentti happoa neutraloituu aina 1 ekvivalentilla emästä.

Puskuriliuokset

LIUOS, JOSSA ON VALMIKSI HEKKOA HAPPOA JA HEIKON HAPON SUOLAA,

ON NIMELTÄÄN PUSKURILIUOS.

Puskuriliuoksessa pH- arvo pysyy stabiilina, vaikka siihen lisättäisiin vahvaa happoa. Tämä

johtuu siitä, että liuos sitoo tehokkaasti lisättävät H+ - ionit eikä niiden pitoisuus pääse

nousemaan nopeasti.

Vesitutkijat mittaavat vesistöistä ko. anionien lukumäärää, jota sanotaan puskurikyvyksi.

Kun anionit loppuvat, vesistö on suojaton happosateita vastaan.

Veri on myös esimerkki puskuriliuoksesta.

Esim. Valmistetaan asetaattipuskuri lisäämällä 0,50 mol CH3COOH ja 0,30 mol CH3COONa litraan vettä.

Mikä on liuoksen pH , kun Ka(CH3COOH ) = 1.8*10-5?

CH3COOH => CH3COO - + H+

alussa 0.5 0.3 0

Lopussa 0.5-x 0.3+x x x = [H+] = 0.000030 =>pH = 4.5

Jos liuokseen lisätään rikkihappoa esim. 0.2 mol/l, mikä on pH lisäyksen jälkeen

CH3COOH => CH3COO - + H+

alussa 0.5 0.3 0.2

Lopussa 0.5-(x-0.2) 0.3+(x-0.2) xx = [H+] = 0.000126 =>pH = 3.9

Rikkihapon lisääminen ei siis laske pH:ta lähelle nollaa, vaan maltillisesti

Eräät epämetallioksidit ovat itse asiassa vedettömiä (100%) happoja. Niitä sanotaankin

happojen anhydrideiksi. Niiden liuotessa veteen syntyy happoja, kuten näemme

seuraavista esimerkeistä:

CO2 + H2O => H2CO3

SO3 + H2O => H2SO4

N2O5 + H2O => 2 HNO3

Happoanhydridit

2 Na + 2 H2O => 2 NaOH + H2

K2O + H2O => 2 KOH

CaO + H2O => Ca(OH)2

Alkalimetallit ja niiden oksidit muodostavat emäksiä

Seurauksia: hiilihappoa voidaan siten valmistaa liuottamalla hiilihappoa veteen.

Rikkipitoista polttoainetta käytettäessä ilmaan pääsee rikkidioksidia SO2 joka hapettuu

edelleen ilmassa rikkitrioksidiksi SO3. Vesisateella tämä sataa rikkihappona alas.

Puhtaan natriumin laittaminen veteen on vaarallista, koska se reagoi veden kanssa lähes

räjähdysmäisesti muodostaen vetyä.

Metallien ominaisuuksia

- Siirtymäalkuaineisiin kuuluvat metallit

- Muita metalleja: Alumiini , Tina ja Lyijy

Metallit voidaan jakaa raskasmetalleihin (tiheys > 5000 kg/m3

ja kevytmetalleihin (tiheys <5000 kg/m3)

Kulta (lat. Aurum, engl. Gold)

Esiintyminen: puhtaana kultana, kuten jalometallit yleensäseoksena esim. Hopean kanssa

Kaivoksia: Kittilä, Sodankylä, Raahe, IlomantsiTiheys 19300 kg/m3

Sp. 1064 oC

Rikastus: Liuotus natriumsyanidiin (em. Kittilä)

Koko maailman vuosituotanto 2700 tn (tilavuutena 137 m3 = n. pieni luokkahuone)

Käyttö: kultaesineet

Liukenee myös kuningasveteen: 3 osaa HCl , 1 osa HNO3

Hopea (engl. Silver)

Tiheys 10490 kg/m3

Sp. 962 oC

Esiintyminen: harvemmin vapaana hopeana kuin kultasulfidimineraaleina: esim. Ag2S

Suomessa Sotkamo Silver – kaivos on käynnistymässä

Käyttö: hopeaesineet, kolikot, mitalit, ...

Platina (engl. Platinum)

Esiintyminen: puhtaana ja platinamineraaleinaSuomessa ei toimivia platinakaivoksia

Tiheys 21450 kg/m3

Sp. 1770 oCKäyttö: pakokaasujen puhdistus auton katalysaattorissa

tietokoneen kiintolevyn päällystys, nestekidenäytötkorroosionkestävää => platinakorut, platinaelektrodit

Palladium (engl. Palladium)

Tiheys 12000 kg/m3

Sp. 1556 oC

Esiintyminen: puhtaana ja mineraaleinaRanuan Suhankoon suunnitellaan kaivosta päätuotteena Pd

Käyttö: elektroniikassa mm. kännyköiden ja tietokoneiden kondensaattoreissa

Molemmat ao. jalometallit ovat arvoltaan kullan hintaluokassa.

Kupari (engl. Copper)

Mineraalit: kuparikiisu CuFeS2

muut oksidi - ja sulfidimalmitKaivoksia: Kevitsan Ni, Cu -kaivos

Tiheys 8960 kg/m3

Sp. 1054 oC

Seokset: Kupari ja Tina (Sn) = PRONSSIKupari ja Sinkki (Zn) = MESSINKI

Käyttö: hyvä sähkönjohtokyky => kupariset sähköjohdotkorroosionkestävyys => vesiputket

RAUTA (lat. Ferrum, engl. Iron)

Tiheys 7860 kg/m3

Sp. 1538 oC

Mineraalit: magnetiitti Fe3O4 (mm. Kiiruna) hematiitti Fe2O3 (yleisin)rikkikiisu FeS2

Valmistus masuunissa. Hiili pelkistää raudan muututtuaan ensi häkäkaasuksi2 Fe2O3 + 3 CO => 4 Fe + 3CO2

- Rauta on puhtaana pehmeää- Kun rautaan lisätäään hiiltä, syntyy terästä tai valurautaa

- Teräs: alle 1.7% hiiltä- Valurauta : yli 1.7% hiiltä

Kromi Nikkeli Vanadiini

Tih. 7150 kg/m3

Sp. 1907 oC

Esiintyminen: oksidimalminaEU:n ainoa kaivos on Kemissä

Käyttö: *pinnoitusmateriaali (pinta kirkas eikä hapetu)• Ruostumaton teräs sisältää >10% Cr• Työkaluissa 3 -5 % kromia

Tih. 8908 kg/m3

Sp. 1455 oC

Esiintyminen: sulfidimalminaSotkamon Talvivaara Ni, Zn, U, CoKevitsa: Cu ja Ni

Käyttö: * Aseiden luodeissa ja ammuksissa• Nikkeliparistot ja akut• Ruostumattomissa teräslaaduissa

Tih. 6000 kg/m3

Sp. 1910 oC

Esiintyminen: 50 eri mineraalissaYleisempi kuin Ni ja CuTaivalkosken Mustavaaran kaivos loppui kannattamattomana

Käyttö: • Ferrovanadiinia käytetään lujien

teräslaatujen valmistukseen (vanadiiniteräksessä > 5% vanadiinia)

• Vanadiiniterästä käytetään lujuuden takia aseteollisuudessa

Volframi Koboltti Kadmium

Tih. 19200 kg/m3

Sp. 3410 oC

Esiintyminen: mm. Wolframiitti –mineraalissa - Lupaavia esiintymiä Hämeessä

Käyttö: * Kovametalli (Wolframikarbidi WC)• työkaluteräkset• Hehkulampun hehkulanka

Tih. 8900 kg/m3

Sp. 1495 oC

Esiintyminen: Arseenimalmeissa(Kongon pahamaineiset kaivokset)Sotkamon Talvivaaran sivutuote

Käyttö: • Litiumakuissa (esim. Iphone,

Samsung, ....)• Akkumetallien hinnat nousussa• Suihkumoottorit, magneetit

Tih. 8651 kg/m3

Sp. 321 oC

Esiintyminen: mineraalit, kuten sinkkivälkeSotkamon Talvivaaran sivutuote

Käyttö: • Nikkeli- Kadmium paristot ja akut• Laakereissa (pieni kitka)

Myrkyllinen aine. Mm. NiCd akut kielletty kulutustavaroissa EU:ssa

Molybdeeni Sinkki Titaani

Tih. 10280 kg/m3

Sp. 2623 oC

Esiintyminen: mineraaleissaEi kaivoksia suomessa

Käyttö: * Haponkestävä jaloteräs

Tih. 7140 kg/m3

Sp. 419 oC

Esiintyminen: SulfidimineraaleinaTalvivaaran kaivos

Käyttö: • Kuumasinkityt ja galvanoidut

naulat, katot, sadevesikourut• Auton ruostesuojaus, sinkkipalat• Messinki ( Cu + Zn seos)

Tih. 4506 kg/m3

Sp. 1668 oC

Esiintyminen: oksidina FeTiO3

Ei kaivoksia Suomessa

Käyttö: • Valkoisen maalin pigmentti on TiO2

Korroosionkesto, lähes teräksen lujuus, mutta puolta keveämpi, sitkeys => tekonivelet (lääketeoll.)

Tih. 19050 kg/m3

Sp. 1135 oC

Esiintyminen: oksidimineraaleissamm. Uraniitti UO2 ja UO3Talvivaaran kaivoksella lupa ottaa talteen Uraania sivutuotteena kaivostoiminnasta

Isotoopit:U235 luonnonuraanista 0.7% (ydinreaktorit ja pommit)U238 luonnonuraanista 99.3%(suuri tiheys => ammuksissa)

Radioaktiivista. Säteilyvaara

AlumiiniTih. 2700 kg/m3

Sp. 660 oC

Esiintyminen: mm. Bauksiitti Al(OH)3

Kaivoksia Australiassa, Venäjällä, Kiinassa, Islannissa

Käyttö: * Korroosionkestävä (pintaan syntyy suojaava oksidikerros)• Eritt. Hyvä sähkön- ja lämmön-

johtokyky• Keveys => - voimalinjat, lentokoneet, veneet, moottorit, vanteet

TinaTih. 5769 kg/m3

Sp. 292 oC

Esiintyminen: kassiteriitti SnO2

Kaivoksia Kaakkois-Aasiassa (Koreat, Thaimaa, Malesia, Indonesia)

Käyttö: Juotostina ( Sn + Pb)Pronssi (Cu + Sn)Tinapaperi, tinamukit, säilyketölkit

LyijyTih. 11340 kg/m3

Sp. 327 oC

Käyttö: Aseiden luodeissaLyijyakut autoissaSuojautuminen säteilyltä esim. röntgenissä

Myrkyllinen aine: sisäelinvauriot, käytöshäiriöt, kehitysvammat, syöpä

Esiintyminen: sulfiittina lyijyhohde PbS

Kaivoksia ei Suomessa

LitiumTih. 534 kg/m3

Sp. 181 oC

Esiintyminen: Litium mineraaleja erityisesti suola-aavikoilla ja suola-järvissä. Suomessa: Kaustiselle ja Kokkolaan suunnitteilla EU:n suurin Litium- kaivos

Käyttö: Litium-ioni paristot ja akut. Tämän hetken tärkein akkumetalli.