Нүүрсэрмик ба металлотермик ангижралын гол ялгаа нь нүүрстөрөгчийн дулааныг ангижруулахад ангижруулагч нь нүүрстөрөгч, харин металлотермик ангижралд ангижруулагч нь метал байдагт оршино.
Нүүрстөрөгчийн дулааны ангижрал ба металлотермикийн ангижрал нь цэвэр металл авахад маш чухал урвал юм. Эдгээр урвалыг ихэвчлэн үйлдвэрлэлийн процесст ашигладаг.
Нүүрстөрөгчийн дулааныг бууруулах гэж юу вэ?
Нүүрстөрөгчийн исэл зэрэг бодисын ангижрал нь нүүрстөрөгчийн оролцоотойгоор явагддаг химийн урвалын нэг төрөл юм. Энд нүүрстөрөгч нь бууруулагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Ихэвчлэн ийм төрлийн химийн урвалууд маш өндөр температурт явагддаг. Эдгээр карботермикийг бууруулах урвалууд нь олон элементийн элементийн хэлбэрийг үйлдвэрлэхэд маш чухал юм. Бид Эллингхэмийн диаграммыг ашиглан металлын карботермик урвалд оролцох чадварыг хялбархан таамаглаж чадна.
Эллингхэмийн диаграм нь нэгдлүүдийн тогтвортой байдлын температурын хамаарлыг харуулсан график юм. Ерөнхийдөө энэ шинжилгээ нь металлын исэл ба сульфидын бууралтын хялбар байдлыг нэмэгдүүлэхэд тустай. Энэ нэр нь 1944 онд Харолд Эллингхэм нээсэн юм.
Зураг 01: Эллингхэмийн диаграм
Нүүрстөрөгчийн дулааныг бууруулах урвал нь заримдаа нүүрстөрөгчийн дутуу исэл, тэр ч байтугай нүүрстөрөгчийн давхар ислийг үүсгэх чадвартай байдаг. Бид энтропийн өөрчлөлттэй холбоотой урвалжуудыг бүтээгдэхүүн болгон хувиргах талаар тайлбарлаж болно. Энэ урвалд хоёр хатуу нэгдэл (металл исэл ба нүүрстөрөгч) шинэ хатуу нэгдэл (металл), хий (нүүрстөрөгчийн дутуу исэл эсвэл нүүрстөрөгчийн давхар исэл) болж хувирдаг. Сүүлийн урвал нь өндөр энтропитэй.
Төмрийн хүдэр хайлуулах зэрэг нүүрстөрөгчийн дулааныг бууруулах урвалын олон хэрэглээ байдаг. Энд төмрийн хүдрийг ангижруулагчийн хувьд нүүрстөрөгчийн оролцоотойгоор багасгадаг. Энэ урвал нь төмрийн металл, нүүрстөрөгчийн давхар ислийг бүтээгдэхүүн болгон өгдөг. Өөр нэг чухал жишээ бол натрийн сульфат нь нүүрстөрөгчтэй урвалд орж, натрийн сульфид болон нүүрстөрөгчийн давхар ислийг үүсгэдэг Лебланын процесс юм.
Металлотермийн бууралт гэж юу вэ?
Металлотермик ангижруулах урвал нь металыг ангижруулагч болгон ашиглах замаар исэл, хлорид зэрэг тэжээлийн материалаас зорилтот металл эсвэл хайлш гаргаж авах химийн урвалын нэг төрөл юм. Реактив металлын ихэнхийг энэ бууралтын процессоор олж авдаг. Жишээ нь: титан металл.
Ийм төрлийн урвалын нийтлэг жишээ бол ниоби металлыг цэвэршүүлэх явдал юм. Энэхүү бууралтын урвалд ниоби оксидыг хөнгөн цагаан металлаар багасгаж, ниоби металл болон хөнгөн цагаан ислийг гаргаж авдаг. Энэ нь ислийн хольц шаардагддаг экзотермик урвал бөгөөд бид тэдгээрийг хайлсан ниобий металлаас зайлуулж чадна.
Карботермик ба металлотермикийн бууралт юугаараа ялгаатай вэ?
Нүүрс дулаанаар ангижрах ба металлотермик ангижрах нь цэвэр металл авахад маш чухал урвал юм. Карботермикийг багасгах урвал нь нүүрстөрөгчийн оролцоотойгоор металлын исэл зэрэг бодисуудын бууралт явагддаг химийн урвалын нэг төрөл юм. Нөгөө талаас металлотермик бууруулах урвал нь металыг бууруулагч болгон ашиглах замаар оксид эсвэл хлорид гэх мэт тэжээлийн материалаас зорилтот металл эсвэл хайлш авахын тулд хийгддэг химийн урвалын нэг төрөл юм. Карботермик ба металлотермик ангижралын гол ялгаа нь карботермик ангижралд ангижруулагч нь нүүрстөрөгч, харин металлотермик ангижруулагчид металл юм.
Доорх инфографик нь карботермик ба металлотермик ангижралын ялгааг хүснэгт хэлбэрээр нэгтгэн харуулав.
Хураангуй – Карботермик ба металлотермикийн бууралт
Нүүрс дулаанаар ангижрах ба металлотермик ангижрах нь цэвэр металл авахад маш чухал урвал юм. Карботермик ба металлотермик ангижралын гол ялгаа нь нүүрстөрөгчийн дулааныг ангижруулахад ангижруулагч нь нүүрстөрөгч, харин металлотермик ангижралд ангижруулагч нь метал байдагт оршино.
