電解：アルミニウム生産の鍵
電気分解は、電流を使用して非分類化学反応を促進する化学プロセスです。アルミニウムの生産を含む、さまざまな業界で使用される強力なツールです。
これは、アルミニウム生産のコンテキストでの電気分解の仕組みです。
1。出発材料： アルミニウムは、他の不純物と混合した酸化アルミニウム（Al2O3）を含むボーキサイト鉱石のように自然に存在します。
2。バイエルプロセス： ボーキサイト鉱石は、最初にバイエルプロセスを通じて精製されます。このプロセスでは、強力なアルカリ溶液に酸化アルミニウムを溶解し、不純物から分離し、それを水酸化アルミニウム（Al（OH）3）として沈殿させることが含まれます。次に、この水酸化アルミニウムを加熱して、アルミナ（AL2O3）としても知られる純粋な酸化アルミニウムを生成します。
3。電解還元： 次に、精製されたアルミナは、電解質として機能する溶融凍結岩浴に溶解します。 Cryolite（Na3ALF6）は、自然な融点よりもはるかに低い温度でアルミナを溶解するのに役立つ低融点のミネラルです。次に、この溶融混合物を電解細胞に入れます。
4。電解細胞： 電解セルは、炭素で裏打ちされた鋼容器で構成されています。炭素アノードは溶融浴に浸され、炭素カソードは細胞の底に並んでいます。
5。反応： 直接電流がセルに渡されると、次の反応が発生します。
* アノード（正の電極）： アルミナからの酸素イオンはアノードで酸化され、副産物として放出される酸素ガス（O2）を形成します。
* カソード（負の電極）： アルミナからのアルミニウムイオンはカソードで還元され、溶融アルミニウム金属を形成します。
6。溶融アルミニウムコレクション： 電解質よりも密度が高い溶融アルミニウムは、細胞の底に落ち着き、定期的にタップされます。
7。精製： The extracted aluminum may undergo further refining processes to achieve the desired purity and quality.
なぜアルミニウムの電解溶解？
アルミニウムは非常に反応性のある金属であり、従来の製錬技術を使用して抽出することが困難です。電気分解は、アルミニウムを生成する化学反応を強制するために必要なエネルギーを供給することにより、これを克服する方法を提供します。
覚えておくべきキーポイント：
*電気分解は、アルミニウム生産における重要なステップです。
*このプロセスでは、アルミナを溶融凍結岩浴に溶解し、電流を使用してアルミニウムを酸素から分離することが含まれます。
*プロセスに必要なエネルギーにより、アルミニウム生産はエネルギー集約的になります。
アルミニウム生産のコンテキストで電気分解がどのように機能するかを理解することにより、この重要な金属の作成に関与する複雑で魅力的なプロセスをより深く評価します。
