Химики! ! вопрос «Какими способами можно получить металлы? «

Химики! ! вопрос «Какими способами можно получить металлы? «

  1. Любыми. Смотря что и из чего.
  2. Получение металлов.
    — Какой основной химический процесс лежит в основе получения металлов?
    Большинство металлов встречаются в природе в составе соединений, в которых металлы находятся в положительной степени окисления, значит для того, чтобы их получить, в виде простого вещества, необходимо провести процесс восстановления.
    Но прежде чем восстановить природное соединение металла, необходимо перевести его в форму, доступную для переработки, например, оксидную форму с последующим восстановлением металла. На этом основан пирометаллургический способ. Это восстановление металлов из их руд при высоких температурах с помощью восстановителей неметаллических? кокс, оксид углерода (II), водород; металлических? алюминий, магний, кальций и другие металлы. .
    Демонстрационный опыт 1. Получение меди из оксида с помощью водорода.
    Cu +2O + H2 = Cu0 + H2O (водородотермия)
    Демонстрационный опыт 2. Получение железа из оксида с помощью алюминия.
    Fe+32O3 +2Al = 2Fe0 + Al2O3 (алюмотермия)
    Для получения железа в промышленности железную руду подвергают магнитному обогащению: 3Fe2 O3 + H2 = 2Fe3 O4 + H2O или 3Fe2O3 + CO = 2Fe3O4 + CO2, а затем в вертикальной печи проходит процесс восстановления:
    Fe3O4 + 4H2 = 3Fe + 4H2O
    Fe3O4 + 4CO = 3Fe + 4CO2
    Просмотр медиалекции . (CD)
    Гидрометаллургический способ основан на растворении природного соединения с целью получения раствора соли этого металла и вытеснением данного металла более активным. Например, руда содержит оксид меди и ее растворяют в серной кислоте:
    CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O, затем проводят реакцию замещения
    CuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu.
    Демонстрационный опыт 3. Взаимодействие железа с раствором медного купороса.
    Таким способом получают серебро, цинк, молибден, золото, ванадий и другие металлы.
    Электрометаллургический способ.
    Это способы получения металлов с помощью электрического тока (электролиза) . Просмотр фрагмента медиалекции. (CD)
    Этим методом получают алюминий, щелочные металлы, щелочноземельные металлы. При этом подвергают электролизу расплавы оксидов, гидроксидов или хлоридов:
    NaCl gt; Na+ + Cl?
    катод Na+ + e gt; Na0 2
    анод 2Cl? ?2e gt; Cl20 1
    суммарное уравнение: 2NaCl = 2Na + Cl2
    Современный рентабельный способ получения алюминия был изобретен американцем Холлом и французом Эру в 1886 году. Он заключается в электролизе раствора оксида алюминия в расплавленном криолите. Расплавленный криолит растворяет Al2O3, как вода растворяет сахар. Электролиз раствора оксида алюминия в расплавленном криолите происходит так, как если бы криолит был только растворителем, а оксид алюминия? электролитом.
    Al2O3 gt; AlAlO3 gt; Al3+ + AlO33
    катод Al3+ +3e gt; Al 0 4
    анод 4AlO33 12 e gt; 2Al2O3 +3O2 1
    суммарное уравнение: 2Al2O3= 4Al + 3O2 .
    Термическое разложение соединений.
    Железо взаимодействует с оксидом углерода (II) при повышенном давлении и температуре 100-2000, образуя пентакарбонил: Fe + 5CO = Fe (CO)5
    Пентакарбонил железа-жидкость, которую можно легко отделить от примесей перегонкой. При температуре около 2500 карбонил разлагается, образуя порошок железа: Fe (CO)5 = Fe + 5CO.
    Если полученный порошок подвергнуть спеканию в вакууме или в атмосфере водорода, то получится металл, содержащий 99,98 99,999% железа. Еще более глубокой степени очистки железа (до 99,9999%) можно достичь методом зонной плавки.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *