원소와 화합물을 만드는 과정을 밝히다

화학은 일상 생활에서 매우 광범위하게 적용되는 과학입니다. 화학 분야의 급속한 발전은 건강, 환경, 산업 등 화학과 밀접한 관련이있는 다양한 분야의 발전에 많은 기여를했습니다. 주의를 기울이면 삶의 모든 측면이 화학 제품과 분리 될 수 없습니다. 우리가 먹는 음식, 의약품, 비누, 세제, 치약과 같은 청소 재료, 교통 수단은 사용되는 화학 제품의 작은 부분입니다.

물론 모든 사람들이 이러한 다양한 화학 제품의 이점을 느낄 수 있으므로 삶이 더 쉬워집니다. 화학은 구성, 구성, 구조, 물질의 특성 및 변화, 이러한 변화에 수반되는 에너지를 연구하는 과학 분야의 일부입니다.

이 토론에서는 원소와 화합물을 만드는 과정에 대해 밝힐 것입니다. 다음은 알칼리, 알칼리 토양, 할로겐, 알루미늄 등을 포함하는 문제의 공정입니다.

알칼리 (나트륨)

나트륨 원소와 화합물의 생산은 Downs 공정, 즉 용융 된 NaCl의 전기 분해를 사용하여 수행 할 수 있습니다. NaCl을 포함하는 염수를 증발 건조시킨 다음 형성된 고체를 분쇄하고 녹입니다. 한편, 가열 비용을 줄이기 위해 NaCl (용융점 8010C)을 1 부분 CaC12와 혼합하여 용융 온도를 5800C로 낮 춥니 다.

알칼리성 토양 (마그네슘)

마그네슘 원소 및 화합물의 생산은 다운스 공정을 통해 얻을 수 있습니다. 여기서 마그네슘은 해수에 Ca (OH) 2를 첨가하여 수산화 마그네슘으로 침전된다. 그 후 염산을 첨가하여 염화 마그네슘 (MgCl.6H2O) 결정을 얻습니다.

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그 후, 먼저 부분 가수 분해 된 염화 마그네슘을 염화나트륨과 염화칼슘의 융합 된 혼합물에 첨가하여 융합 된 마그네슘 결정의 전기 분해. 이것은 MgCl.6H2O 결정이 가열 될 때 MgO의 형성을 피하기 위해 수행됩니다. 그러면 마그네슘이 음극에서 형성됩니다.

할로겐

  • 플루오르

불소 원소와 화합물의 제조는 불소를 분리 한 최초의 사람인 H. Moissan (1886)의 이름에 따라 Moissan 공정을 사용하여 얻을 수 있습니다. 이 공정은 용융 된 KHF2에서 용해 된 HF 전기 분해 방법을 사용합니다. 반응에 의해 : 2 HF H2(g) + F2(지)

  • 염소

염소는 디콘 (산화) 공정의 3 가지 방법으로 만들 수 있으며, HCl은 공기와 혼합 된 다음 CuCl을 통해 흐릅니다.2 촉매 역할을하며 반응은 ± 4300C의 온도와 20 atm의 압력에서 발생합니다. 두 번째 방법은 다이어프램을 사용한 NaCl 용액의 전기 분해입니다. 세 번째 방법은 용융 된 NaCl의 전기 분해입니다.

  • 브롬

산업 규모에서 브롬은 해수를 추출하여 생산됩니다. 이는 Br-해수 함량 (약 70ppm)이 높기 때문입니다. 처음에는 해수의 pH를 3.5로 만든 다음 Cl과 반응시켰다.2(g) Br 산화-Br2(지).

  • 요오드

산업적 규모에서 요오드는 NaIO를 반응시켜 얻어진다3 중아 황산나트륨 (NaHSO3). 강수량 I2 여과하고 정제 할 수 있습니다.

알류미늄

알루미늄 원소 및 화합물의 생산은 Hall-Heroult 공정을 사용하여 이루어지며,이 공정에는 정제 단계와 전기 분해 단계의 두 단계가 포함됩니다.

  • 정제 단계에서이 단계에서 산화철 (Fe203)과 실리카를 함유 한 보크 사이트에서 생성 된 알루미늄은 보크 사이트를 NaOH (aq)에 용해시켜 정제합니다. 알칼리성 산화철 (Fe203)은 NaOH 용액에 용해되지 않습니다. 반응 : Al2영형3(s) + 2NaOH (ag) → 2NaAlO2(ag) + H2O

이어서 용액을 산성화하여 Al (OH) 3 (s)를 침전시킨다. 순수한 Al2O3는 Al (OH) 3을 가열 한 다음 여과하여 Al2O3를 얻을 수 있습니다. 반응 : NaAlO2(ag) + HCl (ag) + H2O → Al (OH)3(s) + NaCl (ag) 2Al (OH)3(s) → Al2영형3(초) + 3H2O (g)

  • 전기 분해 단계, Al2영형3 (융점 2,030 ° C) 빙정석 (Na3AlF6) (융점을 1,000 ° C로 낮추기 위해). Al 솔루션2영형3 빙정석에서는 탄소를 음극 및 양극으로 사용하여 전기 분해됩니다.

질소

질소 가스 원소 및 화합물 (N2)의 생산은 공기의 액화 및 분별 증류에 의해 수행됩니다. 액체 질소는 끓는점이 산소보다 작기 때문에 먼저 증류됩니다. 그 후 NH4Cl (염화 암모늄)과 NaNO3 (아질산 나트륨) 용액의 반응으로 질소 가스 (N2)를 만들 수 있습니다.

산소

산소 원소 및 화합물 (O2)의 제조는 많은 산소를 포함하는 염을 분해하여 수행됩니다. 염소산 칼륨, 과망간산 칼륨, 질산 칼륨 등과 같이 다량의 산소를 포함하는 특정 화합물은 강한 가열에서 산소 가스를 생성합니다.

Frasch 공정을 통해 추출하여 원소 및 황 화합물의 제조를 얻을 수 있습니다. 지하에있는 유황은 3 개의 동심 관으로 배열 된 외관을 통해 과열 된 물을 통과시켜 액화됩니다.

액체 유황은 뜨거운 공기를 펌핑하여 배출됩니다. 그 후 유황이 얼어 붙어 유황이 물에 녹지 않기 때문에 이렇게 얻은 유황은 최대 99.6 %의 순도를 갖습니다.

실리콘

원소 및 실리콘 화합물의 제조는 실리카와 코크스 (환원제)를 혼합하고 전기로에서 3.0000C 항에서 SiO2 (l) + C (s) Si (l) + 2 CO로 가열하여 얻을 수 있습니다. (g) 반응.

철 원소 및 화합물의 제조는 내열성이 높은 벽돌로 만든 고로라는 장치에서 블라스팅하여 수행 할 수 있습니다. 이 용광로에는 모래가 깔린 철광석, 불순물을 결합하는 석회석 (CaCO3), 환원제 인 탄소 (코크스)의 3 가지 재료가 있습니다.

구리

구리는 pyrometallurgical 방법으로 pyrite 구리에서 추출되며 금속 환원 공정이 포함됩니다. 이 추출에는 분쇄 및 농축, 로스팅, 제련 또는 용융 및 베세 머화 단계가 포함됩니다. 단계는 다음과 같습니다.

  • 구리는 황철광 구리에서 추출됩니다.
  • 구리는 먼저 분쇄 된 다음 여과됩니다.
  • 분쇄 된 광석은 버블 링 부양 공정을 통해 농축됩니다.
  • 농축 된 광석은 공기가 자유롭게 공급되는 반사로에서 로스팅됩니다.
  • 볶은 광석은 코크스와 모래와 혼합 된 다음 용광로에서 공기가있는 상태에서 제련됩니다.
  • 제련에서 용융물은 주로 매트로 알려진 소량의 황화철과 함께 황화 구리를 포함하며 Bessemer 변환기로 전달됩니다.
  • Bessemer 변환기에서 금속은 고형화되고 이산화황 가스를 방출하여 블리 스터드 구리 또는 구리 블리스 터로 알려진 금속에 블리스 터를 생성합니다.
  • 블리스 터 구리로 알려진 99 % 순수 구리가 정제됩니다. 또한, 정제는 전해 정제에 의해 수행됩니다.

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