Разлика между редукцията на въглерод и термитния процес

Най- ключова разлика между редукцията на въглерод и термитния процес е това при намаляване на въглерода можем да извлечем основен метал от рудата му чрез редукция на разтопен метален оксид с въглерод, докато при термит процес използваме алуминиев прах вместо въглерод.

Редукцията на въглерод и термитният процес са два важни металургични процеса. Следователно, ние използваме тези процеси главно за индустриални нужди. Намаляването на въглерода е стъпка на топене; при топенето ние прилагаме топлина върху метална руда в присъствието на редуциращ агент, който е въглерод. При термитния процес обаче правим същия процес с алуминиев прах вместо въглерод.

СЪДЪРЖАНИЕ

1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е намаляване на въглерода
3. Какво е термитен процес
4. Паралелно сравнение - Намаляване на въглерода срещу термит в таблична форма
5. Резюме

Какво е намаляване на въглерода?

Редукцията на въглерод е процес, при който можем да извлечем метал от разтопен метален оксид, използвайки въглерод. Тук въглеродът действа като редуциращ агент. В този процес можем да извлечем свободен метал от метален оксид в рудата. Освен това, този метод е подходящ за метали като желязо, мед, цинк и др.

Фигура 01: Топилня използва метода за намаляване на въглерода за извличане на метали

В този процес първо трябва да смесим печената или калцинирана руда с подходящо количество кокс или дървени въглища (коксът и въгленът са най-добрите източници на въглерод). След това трябва да приложим топлина. Изисква много висока температура. В крайна сметка той ще разгради металната руда, като премахва други химически елементи като газове или шлака (странични продукти от стъкло) и оставя метала след себе си в свободна форма. Най-вече трябва да извършим този процес в доменна пещ при наличие на контролирано подаване на въздух. Ако ще изолираме металния цинк от рудата му, реакцията на намаляване на въглерода е следната:

ZnO + C ⟶ Zn + CO

Освен това трябва да добавим допълнителен реагент към рудата, за да отстраним примесите, които все още присъстват в рудата. Ние го наричаме „поток“. Освен това този флюс може да се комбинира с примесите и да образува стопяем продукт; ние наричаме тази "шлака".

Какво е термит процес?

Термитният процес е техника, при която можем да извлечем метал от неговата руда, използвайки алуминиев прах. Също така този процес намалява металния оксид в свободен метал. Редуциращият агент е алуминий.

Освен това основните метали, които можем да извлечем от този метод, са хромът и манганът. Можем да направим това, защото алуминият е по-електропозитивен от хрома и мангана. Химичните реакции за този процес са както следва:

2Al + Cr₂О₃     ⟶ Ал₂О₃   +   2Cr

8Al + Mn₃О₄    ⟶ Ал₂О₃   +  9Mn

Каква е разликата между редукцията на въглерод и термитния процес?

Редукцията на въглерод и термитният процес са два вида техники, които можем да използваме за изолиране на метал от оксидното му съединение. Ключовата разлика между редукцията на въглерод и термитния процес е, че при намаляването на въглерода можем да извлечем основен метал от рудата му чрез редукция на разтопен метален оксид, използвайки въглерод, докато при термитния процес използваме алуминиев прах вместо въглерод.

Когато се вземат предвид принципите им на реакция, разликата между редукцията на въглерода и процеса на термит е, че при редукцията на въглерод въглеродът прехвърля своите заряди към металния катион, променяйки заряда на метала от положителен до нулев. Така в крайна сметка можем да получим безплатен метал. В процеса на термит алуминият е по-електропозитивен от хрома и мангана; по този начин, той може да замести метала в оксидното съединение. Примерите за метали, които можем да извлечем от процеса на редукция на въглерод, включват цинк, мед, желязо и др., Докато хромът и манганът са металите, които можем да извлечем от термитния процес.

Обобщение - Намаляване на въглерода срещу термит

Редукцията на въглерод и термитният процес са два вида техники, които можем да използваме за изолиране на метал от оксидното му съединение. В обобщение, основната разлика между редукцията на въглерод и термитния процес е, че при редуцирането на въглерод можем да извлечем основен метал от рудата му чрез редукция на разтопен метален оксид, използвайки въглерод, докато при термитния процес използваме алуминиев прах вместо въглерод.

справка:

1. „Метали и металургия.“ LinkedIn SlideShare, 15 януари 2018 г., налични тук.

С любезност на изображенията:

1. “Houghton Michigan UpperPeninsula” от Wolpodzilla - Собствена работа (Public Domain) чрез Commons Wikimedia
2. "Термитна реакция" от Потребител: Nikthestunned (Wikipedia) - Собствена работа - също във Flickr (CC BY-SA 3.0) чрез Commons Wikimeida