Πώς μπορεί να αποκτήσει ψευδάργυρος από οξείδιο;
Μέθοδοι για την απόκτηση ψευδαργύρου από οξείδιο ψευδαργύρου
1. Μείωση άνθρακα (τήξη)
* διαδικασία: Αυτή είναι η πιο συνηθισμένη βιομηχανική μέθοδος. Το οξείδιο του ψευδαργύρου αναμιγνύεται με άνθρακα (συνήθως οπτάνθρακα) και θερμαίνεται σε υψηλή θερμοκρασία σε φούρνο. Ο άνθρακας δρα ως αναγωγικός παράγοντας, αντιδρώντας με το οξυγόνο στο οξείδιο του ψευδαργύρου για να σχηματίσει διοξείδιο του άνθρακα.
* Χημική αντίδραση: ZnO + C → Zn + Co
* Λεπτομέρειες:
* Η αντίδραση συμβαίνει σε περίπου 1000 ° C.
* Ο ατμός ψευδαργύρου στη συνέχεια συμπυκνώνεται και συλλέγεται.
2. Ηλεκτρόλυση
* διαδικασία: Το οξείδιο του ψευδαργύρου μπορεί να διαλυθεί σε ένα όξινο διάλυμα (όπως το θειικό οξύ) για να σχηματίσει θειικό ψευδάργυρο. Το διάλυμα θειικού ψευδαργύρου στη συνέχεια είναι ηλεκτρολυμένο.
* Χημικές αντιδράσεις:
* ZnO + H2SO4 → ZnSO4 + H2O (σχηματισμός θειικού ψευδαργύρου)
* Στην κάθοδο (αρνητικό ηλεκτρόδιο):Zn2 + + 2e- → Zn (το μέταλλο ψευδαργύρου εναποτίθεται)
* Στην άνοδο (θετικό ηλεκτρόδιο):2H2O → O2 + 4H + + 4E- (απελευθερώνεται αέριο οξυγόνου)
* Λεπτομέρειες:
* Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται συνήθως για ψευδάργυρο υψηλής καθαρότητας.
3. Άλλες μέθοδοι
* Υδρομεταλλαγή: Αυτό συνεπάγεται την έκπλυση οξειδίου του ψευδαργύρου με κατάλληλο διαλύτη, ακολουθούμενη από καθαρισμό και βροχόπτωση.
* Θερμική αποσύνθεση: Σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες (περίπου 1700 ° C), το οξείδιο του ψευδαργύρου μπορεί να αποσυντεθεί απευθείας σε ατμούς ψευδαργύρου και αέριο οξυγόνου.
Βασικά σημεία για να θυμάστε
* Ασφάλεια: Το οξείδιο του ψευδαργύρου είναι μια λεπτή σκόνη και μπορεί να ενοχλεί το αναπνευστικό σύστημα. Φορέστε τα κατάλληλα εργαλεία ασφαλείας κατά το χειρισμό.
* Περιβαλλοντικές ανησυχίες: Η παραγωγή ψευδαργύρου μπορεί να δημιουργήσει εκπομπές που πρέπει να ελέγχονται για να ελαχιστοποιήσουν τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις.
* Βιομηχανική κλίμακα: Αυτές οι διαδικασίες συνήθως εκτελούνται σε βιομηχανική κλίμακα λόγω των υψηλών θερμοκρασιών και του εξειδικευμένου εξοπλισμού που απαιτείται.
Για περισσότερες λεπτομέρειες και συγκεκριμένες βιομηχανικές διαδικασίες, συμβουλευτείτε ένα εγχειρίδιο χημείας ή μεταλλουργίας ή επαγγελματικούς πόρους.
