冶金の減少:鉱石からの金属のロックを解除します
冶金の世界では、削減 酸素または化学的に結合した他の元素を除去することにより、鉱石から金属を抽出するプロセスです。それは本質的に酸化の反対です。これが故障です:
問題:
*金属鉱石は、酸化物、硫化物、炭酸塩として自然に発見されます 、または他の化合物、純粋な金属としてではありません。
*これらの化合物は安定しており、目的の金属を取得するために分解する必要があります。
解決策:削減!
* 化学反応: 還元には、鉱石を還元剤と反応させることが含まれます。これは、電子を容易に放棄する物質です。
* 電子移動: 還元剤は、電子を鉱石の金属イオンに「寄付」し、電子を獲得し、中性金属原子になります。
* 酸素除去: このプロセスは、多くの場合、金属酸化物から酸素を除去し、還元剤とより安定した化合物を形成します。
一般的な還元剤:
* 炭素: 鉄鉱石を減らすために爆風炉で広く使用されています。
* 水素: 銅やニッケルなどの金属の酸化物を減らすために使用されます。
* アルミニウム: 酸化鉄を減らすためにテルミット反応で使用されます。
* 一酸化炭素: 炭素燃焼の副産物であり、強力な還元剤でもあります。
冶金の減少の例:
* 鉄生産: 鉄鉱石(Fe2O3)は、爆風炉のコークス(炭素)を使用して溶融鉄を生産します。
* 銅生産: 銅鉱石(Cu2)をローストしてCuoを形成し、その後、一酸化炭素で還元して銅金属を生成します。
覚えておくべきキーポイント:
*減少は、鉱石から金属を抽出する上で重要なステップです。
*還元剤を使用して、金属に結合した酸素または他の元素を除去することが含まれます。
*還元剤の選択は、金属とその鉱石、およびコストと環境の考慮事項に依存します。
金属がどのように抽出され、さまざまな業界で使用されるかを理解するには、削減を理解することが不可欠です。