Ποιος τύπος χημικής αντίδρασης χρησιμοποιείται για την εξαγωγή μετάλλων από τις φυσιολογικές ενώσεις τους όπως τα οξείδια ή τα χλωρίδια;
Εδώ είναι γιατί:
* Αντιδράσεις οξείδωσης (οξειδοαναγωγή): Η εκχύλιση μετάλλων συχνά περιλαμβάνει αντιδράσεις οξειδοαναγωγής.
* Οξείδωση: Στο μεταλλεύμα, το μέταλλο βρίσκεται σε οξειδωμένη κατάσταση (όπως στα μεταλλικά οξείδια).
* Μείωση: Για να ληφθεί το καθαρό μέταλλο, τα μεταλλικά ιόντα πρέπει να κερδίσουν ηλεκτρόνια και να μειωθούν. Αυτό απαιτεί έναν αναγωγικό παράγοντα.
Κοινοί μειωτικοί παράγοντες:
* άνθρακα: Ένας κοινός αναγωγικός παράγοντας είναι ο άνθρακας (με τη μορφή οπτάνθρακα ή άνθρακα). Για παράδειγμα, στην εξαγωγή σιδήρου από οξείδιο του σιδήρου:
Fe₂o₃ + 3c → 2fe + 3co
* υδρογόνο: Το υδρογόνο μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως αναγωγικός παράγοντας, ειδικά για λιγότερα αντιδραστικά μέταλλα.
* ηλεκτρόλυση: Η ηλεκτρόλυση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μείωση των ιόντων μετάλλων σε διάλυμα, συχνά χρησιμοποιώντας ηλεκτρολύτη με λιωμένο άλας.
Παραδείγματα:
* Σίδερο από οξείδιο του σιδήρου: Ο σίδηρος εξάγεται από το οξείδιο του (αιματίτη) με μείωση με άνθρακα σε υψικαμίνου.
* Αλουμίνιο από οξείδιο του αλουμινίου: Το αλουμίνιο εξάγεται από το οξείδιο του (αλουμίνα) με ηλεκτρόλυση.
* Χαλκός από σουλφίδιο χαλκού: Ο χαλκός εξάγεται από το σουλφίδιο του μεταλλεύματος με μια σειρά αντιδράσεων, συμπεριλαμβανομένου του ψησίματος (οξείδωσης) και της τήξης (μείωση).
Σημείωση: Η συγκεκριμένη μέθοδος και ο παράγοντας μείωσης που χρησιμοποιείται εξαρτάται από το εξαχμένο μέταλλο και τις ιδιότητες του μεταλλεύματος.
