Отримання металів
Метали зустрічаються в земній корі переважно у вигляді сполук, оскільки вони проявляють високу хімічну активність, в самородному стані можуть перебувати лише неактивні метали: мідь, золото, срібло, платинові метали, зустрічаються родовища ртуті, тому отримання металів з їхніх сполук є важливою економічним завданням. Метали отримують з руд шляхом металургійних процесів.
Будь металургійний процес – це процес відновлення металу за допомогою різних відновників. Він складається з трьох основних етапів: збагачення руди, відновлення металів з їх сполук, очищення технічних металів.
За характером протікання відновлювального процесу способи отримання металів діляться на нижченаведені.
Пірометалургія – відновлення металів з руд при високих температурах за допомогою вуглецю, оксиду вуглецю (II), водню, алюмінію, магнію та ін.
Наприклад, Cu2O + C = 2Cu + CO.
Гідрометалургія – відновлення металів з солей в розчині.
Наприклад, CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O,
CuSO4 + Fe = Cu + FeSO4.
Електрометалургія – відновлення металів в процесі електролізу розчинів і розплавів солей.
Наприклад, металевий натрій одержують електролізом розплаву хлориду натрію:
K (-) Na + + = Na,
A (+) 2Cl – -2 = Cl2,
2NaCl 2Na + Cl2;
Мідь можна отримати електролізом розчину сульфату міді:
K (-) Cu2 + + 2 = Cu,
A (+) 2H2O – 4 = O2 + 4H +,
2CuSO4 + 2H2O2Cu + O2 + 2H2SO4;
Також метали можна отримати при термічному розкладанні їх малостійких сполук, наприклад,
GeI4 = Ge + 2I2,
Ni (CO) 4 = Ni + 4CO.