1。ボーキサイトからの抽出:
このプロセスには、アルミニウムを含むボーキサイト鉱石からガリウムを抽出することが含まれます。プロセスには次のものが含まれます。
* バイエルプロセス: ボーキサイト鉱石は水酸化ナトリウムで消化して酸化アルミニウムを溶解し、酸化鉄やその他の不純物を残します。
* 電気分解: アルミニウムは、電気分解により溶存酸化アルミニウムから抽出されます。
* ガリウム抽出: ガリウムは、溶媒抽出や結晶化など、さまざまな方法で残りの残留物から抽出されます。
2。ゾーン精製:
* 融解と固化: ガリウムの棒がゆっくりと加熱ゾーンを通過し、ロッドのごく一部を溶かします。
* 不純物分離: 不純物は溶融ゾーンに集中する傾向があり、固化した部分をより純粋にします。
* 複数のパス: このプロセスは複数回繰り返され、不純物をロッドの一端に徐々に移動します。
3。化学反応:
* 水時代性プロセス: ガリウムは、酸または塩基を使用して選択的に溶解し、その後に降水または抽出技術を使用できます。
* その他の反応: 特定の化学反応を使用して、特定の不純物を選択的に除去できます。
単純化された化学式:
精製プロセス全体に単一の化学式を提供することは困難です。ただし、特定の手順を説明できます。
* ボーキサイトからの抽出:
* 消化: AL2O3(s) + 2Naoh(aq) + 3h2o(l)→2na [al(oh)4](aq)
* 電気分解: 2AL3 +(aq) + 6e-→2Al(s)
* ガリウム回復: このステップには、使用される特定の方法に応じて複雑な反応が含まれます。
* ゾーン精製: このプロセスは主に物理的であり、単純な化学方程式は含まれません。
重要な考慮事項:
*選択された特定の精製方法は、ガリウムの原因、純度要件、および経済的要因に依存します。
*化学式は、多くの場合、複雑なプロセスの単純化された表現です。
結論:
ガリウム精製は多面的なプロセスであり、使用される特定の化学反応は、アプローチによって異なります。これには、高純度を達成するための物理的方法と化学的方法の組み合わせが含まれます。