Page 21 - 6578

Лабораторна робота № 4

ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСУ ОДЕРЖАННЯ ПОРОШКІВ
МЕТАЛІВ ВІДНОВЛЕННЯМ ЇХ ОКСИДІВ ВОДНЕМ

Теоретична частина

При виробництві металевих порошків широко застосовуються
методи відновлення оксидів та солей металів.
Під відновленням розуміють перетворення оксиду або солі у
вільний елемент або нижчий оксид (нижчу сіль) з меншим ступенем
окислення шляхом забирання кисню або кислотного залишку за
допомогою іншої речовини – відновника.
Розрізняють відновлення газами (Н 2, СО і різні гази, які при
розкладанні можуть давати Н 2, СО: генераторний, водяний,
коксовий, доменний газ, дисоційований аміак, природний газ)
вуглецем або іншими більш активними металами (металотермія).
Можливість використання хімічного елемента в якості
відновника визначається його положенням у ряді стандартних
електродних потенціалів (стара назва – ряд напруг металів)
(таблиця 4.1). Даний ряд складений тільки для водних розчинів і не
може бути використаний для електродних систем в неводних
розчинах і розплавах.

Таблиця 4.1 – Ряд стандартних електродних потенціалів
Елек Li K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe
трод
0
Е , В -3,05 -2,93 -2,91 -2,87 -2,71 -2,36 -1,66 -1,18 -0,76 -0,74 -0,44

Елек Cd Co Ni Sn Pb H 2 Cu 2Hg Ag Pt Au
трод
0
Е , В -0,40 -0,28 -0,25 -0,14 -0,13 0 0,34 0,79 0,80 1,20 1,50

Метали, які мають більш електронегативний стандартний
0
електродний потенціал витісняють метали з більш позитивним Е з
розчинів їх солей та оксидів:
0 +2 0 +2
Zn+CuSO 4=Cu+ZnSO 4 (4.1)

0 +2 0 +2
2Al+Cr 2O 3=2Cr+Al 2O 3 (4.2)

19