Огромное большинство металлов находится в природе в виде соединений с другими элементами.
Только немногие металлы встречаются в свободном состоянии, и тогда они называются самородными. Золото и платина встречаются почти исключительно в самородном виде, серебро и медь — отчасти в самородном виде; иногда попадаются также самородные ртуть, олово и некоторые другие металлы.
Добывание золота и платины производится или посредством механического отделения их от той породы, в которой они заключены, например промывкой водой, или путем извлечения их из породы различными реагентами с последующим выделением металла из раствора. Все остальные металлы добываются химической переработкой их природных соединений.
Минералы и горные породы, содержащие соединения металлов и пригодные для получения этих металлов заводским путем, носят название руд . Главными рудами являются окислы, сульфиды и карбонаты металлов.
Получение металлов из руд составляет задачу металлургии — одной из наиболее древних отраслей химической промышленности.
В поиске самородной меди.
Важнейший способ получения металлов из руд основан на восстановлении их окислов углем.
Если, например, смешать красную медную руду (куприт); Сu2О с углем и подвергнуть сильному накаливанию, то уголь, восстанавливая медь, превращается в окись углерода, а медь выделяется в расплавленном состоянии:
Сu2О + C = 2Cu + CO
Проверь хорошо ли Вы знаете науки
Ты получил <> снаружи >
Подобным же образом производится выплавка чугуна из железных руд, получение олова из оловянного камня SnO2 и восстановление других металлов из окислов.
При переработке сернистых руд сперва переводят сернистые соединения в кислородные путем обжигания в особых печах, а затем уже восстанавливают полученные окислы углем. Например:
В тех случаях, когда руда представляет собой соль угольной кислоты, ее можно непосредственно восстанавливать углем, как и окислы, так как при нагревании карбонаты распадаются на окись металла и углекислый газ. Например:
Обычно руды, кроме химического соединения данного металла, содержат еще много примесей в виде песка, глины, известняка, которые очень трудно плавятся. Чтобы облегчить выплавку металла, к руде примешивают различные вещества, образующие с примесями легкоплавкие соединения — шлаки. Такие вещества называются флюсами. Если примесь состоит из известняка, то в качестве флюса употребляют песок, образующий с известняком силикат кальция. Наоборот, в случае большого количества песка флюсом служит известняк.
Во многих рудах количество примесей (пустой породы) так велико, что непосредственная выплавка металлов из этих руд является экономически невыгодной. Такие руды предварительно «обогащают», т. е. удаляют из них часть примесей. Особенно широким распространением пользуется флотационный способ обогащения руд (флотация), основанный на различной адсорбционной способности чистой руды и пустой породы.
Для восстановления некоторых металлов из их окислов применяют вместо угля водород, кремний, алюминий, магний и другие элементы.
ПОЛУЧАЮ ЗОЛОТО И СЕРЕБРО ИЗ ЭТОЙ РУДЫ! НАЙДЕНЫ ВСЕ ОШИБКИ ПРОШЛЫХ НЕУДАЧ..
Процесс восстановления металла из его окисла с помощью другого металла называется металлотермией. Если, в частности, в качестве восстановителя применяется алюминий, то процесс носит название алюминотермии.
Применение алюминия основано на том, что при его горении выделяется гораздо больше тепла, чем при сжигании многих других металлов. Так, например, при образовании 1 граммолекулы Al2O3 выделяется 393 ккал, тогда как при образовании 1 граммолекулы Fе 2O3 — только 195 ккал.Но мы уже говорили в свое время, что для разложения какого-либо соединения нужно затратить столько же энергии, сколько выделилось при его образовании. Поэтому, если поджечь смесь окиси железа с алюминием, то не только происходит восстановление железа, но и остается большой избыток тепла, составляющий 393— 195= 198 ккал на ка-ждую граммолекулу образующейся окиси алюминия. Происходящая реакция выражается уравнением
Реакцию обычно проводят в ограниченном пространстве и очень быстро, при этом температура смеси достигает 3500°. При такой температуре железо выплавляется, а окись алюминия в виде шлака всплывает на поверхность жидкого железа.
Смесь магнитной окиси железа Fe3O4 с алюминием, известная под названием термита, применяется на практике для сваривания железных предметов, например трамвайных рельсов. Для этого место стыка рельсов окружают кожухом из огнеупорного материала по форме рельса, куда вливают получаемое из термита расплавленное железо. Под действием высокой температуры концы рельсов размягчаются и свариваются или спаиваются жидким железом.
Металлургические процессы, протекающие при высоких температурах, называют пирометаллургическими. Пиро-металлургическим путем получают железо, 85— 90% меди и т. д. Руды, которые содержат небольшое количество металла и не могут быть обогащены флотацией, перерабатывают г и д р о м е-таллургическим путем. Для этого мелкоизмельченную руду обрабатывают различными химическими реагентами (растворы кислот, щелочей и др.). При такой обработке металл переходит в раствор, откуда его затем осаждают в чистом виде или в виде соединений, которые подвергают дальнейшей переработке. Гидрометаллургическим путем перерабатывают, в частности, окисленные медные руды, содержащие до 0,5% металла.
Редкие металлы обычно содержатся в рудах в очень незначительных количествах (сотые и тысячные доли процента). Для извлечения этих металлов руды сначала обогащают. Получаемый при этом концентрат подвергают затем химической переработке с целью выделить соединения металла в чистом виде. Последней стадией является выделение металла в свободном состоянии.
Очень важным способом получения металлов является также электролиз. Некоторые наиболее активные металлы получаются исключительно путем электролиза, так как все другие средства оказываются недостаточно энергичными для восстановления их ионов.
Вы читаете, статья на тему Добывание металлов из руд
Похожие страницы:
Получение металлов высокой чистоты Развитие в последние годы ряда новых отраслей техники ставит перед промышленностью задачу получения металлов значительно более.
Агломерация платиновых металлов Азотнокислое серебро Амальгамация золотых руд Аффинаж золота и серебра Аффинаж платиновых металлов Аффинаж серебра Вторичное серебро и.
Соединения восьми валентных элементов платиновой группы Из металлов платиновой группы только для осмия и рутения характерны соединения, в которых эти элементы.
Соли азотной кислоты это соединения в состав которых входят сами металлы (например натрий, калий, серебро, ихние окислы, гидроксиды и соли).
Палладий это химический элемент простое вещество, благородный металл, входит в группу платиновых металлов. Химическая формула палладия Pd, при нагревании поглощает.
Понравилась статья поделись ей
Leave a Comment
Для отправки комментария вам необходимо
MSI AFTERBURNER скачать
- wfmv
- Обновлено: 9 Апр 2021
скачать fps monitoring
- wfmv
- Обновлено: 9 Апр 2021
Download Station — торрент приложение для synology.
- ElisovSlava
- Обновлено: 14 Дек 2020
Скачать 3DMark бесплатно. Тест производительности ПК для домашнего использования .
- ElisovSlava
- Обновлено: 23 Ноя 2020
Скачать оригинальный образ Windows 10 x32 и x64
- ElisovSlava
- Обновлено: 6 Ноя 2020
Источник: 5fps.ru