Galvenā atšķirība starp karbotermisko un metalotermisko reducēšanu ir tāda, ka karbotermiskajā reducēšanā reducētājs ir ogleklis, savukārt metalotermiskajā reducēšanā reducētājs ir metāls.
Karbotermiskā reducēšana un metalotermiskā reducēšana ir ļoti svarīgas reakcijas tīra metāla iegūšanai. Šīs reakcijas galvenokārt izmanto rūpnieciskos procesos.
Kas ir karbotermiskā samazināšana?
Karbotermiskā reducēšanas reakcija ir ķīmiskas reakcijas veids, kurā oglekļa klātbūtnē notiek tādu vielu kā metāla oksīda reducēšana. Šeit ogleklis mēdz darboties kā reducētājs. Parasti šāda veida ķīmiskās reakcijas notiek ļoti augstā temperatūrā. Šīs karbotermiskās reducēšanas reakcijas ir ļoti svarīgas daudzu elementu elementāro formu ražošanā. Mēs varam viegli paredzēt metālu spēju piedalīties karbotermiskās reakcijās, izmantojot Elingema diagrammas.
Elingema diagramma ir grafiks, kas parāda savienojumu stabilitātes atkarību no temperatūras. Parasti šī analīze ir noderīga, lai atvieglotu metālu oksīdu un sulfīdu reducēšanu. Nosaukums cēlies no Harolda Elingema atklājuma 1944. gadā.
Attēls 01: Elingema diagramma
Karbotermiskās reducēšanas reakcijas dažkārt var radīt oglekļa monoksīdu un pat oglekļa dioksīdu. Mēs varam aprakstīt reaģentu pārvēršanu produktos attiecībā uz entropijas izmaiņām. Šajā reakcijā divi cietie savienojumi (metāla oksīds un ogleklis) pārvēršas jaunā cietā savienojumā (metālā) un gāzē (oglekļa monoksīds vai oglekļa dioksīds). Pēdējai reakcijai ir augsta entropija.
Ir daudz karbotermisko reducēšanas reakciju pielietojumu, tostarp dzelzsrūdas kausēšana kā galvenais pielietojums. Šeit dzelzs rūda tiek reducēta oglekļa kā reducētāja klātbūtnē. Šī reakcija dod dzelzs metālu un oglekļa dioksīdu kā produktus. Vēl viens svarīgs piemērs ir Leblanc process, kurā nātrija sulfāts reaģē ar oglekli, radot nātrija sulfīdu un oglekļa dioksīdu.
Kas ir metalotermiskā reducēšana?
Metalotermiskā reducēšanas reakcija ir ķīmiskas reakcijas veids, ko veic, lai iegūtu mērķmetālu vai sakausējumu no izejmateriāliem, piemēram, oksīdiem vai hlorīdiem, izmantojot metālu kā reducētāju. Lielākā daļa reaktīvo metālu tiek iegūti šajā reducēšanas procesā. Piem. titāna metāls.
Biežs šāda veida reakcijas piemērs ir niobija metāla attīrīšana. Šajā reducēšanas reakcijā niobija oksīds tiek reducēts ar alumīnija metālu, lai iegūtu niobija metālu un alumīnija oksīdu. Tā ir eksotermiska reakcija, kurā oksīdu piemaisījumi izdalās, un mēs varam tos noņemt no izkausētā niobija metāla.
Kāda ir atšķirība starp karbotermisko un metalotermisko reducēšanu?
Karbotermiskā reducēšana un metalotermiskā reducēšana ir ļoti svarīgas reakcijas, lai iegūtu tīru metālu. Karbotermiskā reducēšanas reakcija ir ķīmiskas reakcijas veids, kurā oglekļa klātbūtnē notiek tādu vielu kā metāla oksīda reducēšana. No otras puses, metalotermiskā reducēšanas reakcija ir ķīmiskas reakcijas veids, ko veic, lai iegūtu mērķa metālu vai sakausējumu no izejmateriāliem, piemēram, oksīdiem vai hlorīdiem, izmantojot metālu kā reducētāju. Galvenā atšķirība starp karbotermisko un metalotermisko reducēšanu ir tāda, ka karbotermiskajā reducēšanā reducētājs ir ogleklis, savukārt metalotermiskajā reducēšanā reducētājs ir metāls.
Zemāk infografikā tabulas veidā ir apkopotas atšķirības starp karbotermisko un metalotermisko reducēšanu.
Kopsavilkums - karbotermiskā pret metalotermisko reducēšanu
Karbotermiskā reducēšana un metalotermiskā reducēšana ir ļoti svarīgas reakcijas, lai iegūtu tīru metālu. Galvenā atšķirība starp karbotermisko un metalotermisko reducēšanu ir tāda, ka karbotermiskajā reducēšanā reducētājs ir ogleklis, bet metalotermiskajā reducēšanā reducētājs ir metāls.