კარბოთერმული და მეტალოთერმული შემცირების მთავარი განსხვავება ისაა, რომ კარბოთერმული შემცირებისას აღმდგენი აგენტი არის ნახშირბადი, ხოლო მეტალოთერმული შემცირებისას აღმდგენი აგენტი არის ლითონი.
კარბოთერმული რედუქცია და მეტალოთერმული რედუქცია ძალიან მნიშვნელოვანი რეაქციებია სუფთა ლითონის მისაღებად. ეს რეაქციები ძირითადად გამოიყენება სამრეწველო პროცესებში.
რა არის კარბოთერმული შემცირება?
კარბოთერმული შემცირების რეაქცია არის ქიმიური რეაქციის ტიპი, რომლის დროსაც ისეთი ნივთიერებების რედუქცია, როგორიცაა ლითონის ოქსიდი, ხდება ნახშირბადის თანდასწრებით. აქ ნახშირბადი მოქმედებს როგორც შემცირების აგენტი.ჩვეულებრივ, ამ ტიპის ქიმიური რეაქციები ხდება ძალიან მაღალ ტემპერატურაზე. ეს კარბოთერმული შემცირების რეაქციები ძალიან მნიშვნელოვანია მრავალი ელემენტის ელემენტარული ფორმების წარმოებაში. ჩვენ შეგვიძლია ადვილად ვიწინასწარმეტყველოთ ლითონების უნარი მონაწილეობა მიიღონ კარბოთერმულ რეაქციებში ელინგჰემის დიაგრამების გამოყენებით.
ელინგჰემის დიაგრამა არის გრაფიკი, რომელიც აჩვენებს ნაერთების სტაბილურობის ტემპერატურულ დამოკიდებულებას. ზოგადად, ეს ანალიზი სასარგებლოა ლითონის ოქსიდების და სულფიდების შემცირების სიმარტივის ასამაღლებლად. სახელი მომდინარეობს ჰაროლდ ელინგჰემის აღმოჩენიდან 1944 წელს.
სურათი 01: ელინგჰემის დიაგრამა
კარბოთერმული შემცირების რეაქციებს შეუძლია წარმოქმნას ნახშირბადის მონოქსიდი და ზოგჯერ ნახშირორჟანგიც კი. ჩვენ შეგვიძლია აღვწეროთ რეაგენტების გადაქცევა პროდუქტებად ენტროპიის ცვლილებასთან დაკავშირებით.ამ რეაქციაში ორი მყარი ნაერთი (ლითონის ოქსიდი და ნახშირბადი) გარდაიქმნება ახალ მყარ ნაერთად (ლითონი) და გაზად (ნახშირბადის მონოქსიდი ან ნახშირორჟანგი). ამ უკანასკნელ რეაქციას აქვს მაღალი ენტროპია.
კარბოთერმული შემცირების რეაქციების მრავალი გამოყენება არსებობს, მათ შორის რკინის მადნის დნობა, როგორც ძირითადი გამოყენება. აქ რკინის საბადო მცირდება ნახშირბადის, როგორც შემცირების აგენტის თანდასწრებით. ეს რეაქცია იძლევა რკინის ლითონს და ნახშირორჟანგს პროდუქტად. კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი მაგალითია ლებლანკის პროცესი, სადაც ნატრიუმის სულფატი რეაგირებს ნახშირბადთან, წარმოქმნის ნატრიუმის სულფიდს და ნახშირორჟანგს.
რა არის მეტალოთერმული რედუქცია?
მეტალოთერმული შემცირების რეაქცია არის ქიმიური რეაქციის სახეობა, რომელიც ტარდება საკვები მასალისგან სამიზნე ლითონის ან შენადნობის მისაღებად, როგორიცაა ოქსიდები ან ქლორიდები ლითონის, როგორც შემცირების აგენტის გამოყენებით. რეაქტიული ლითონების უმეტესობა მიიღება ამ შემცირების პროცესით. Მაგალითად. ტიტანის მეტალი.
ამ ტიპის რეაქციის საერთო მაგალითია ლითონის ნიობიუმის გაწმენდა.ამ შემცირების რეაქციაში ნიობიუმის ოქსიდი მცირდება ალუმინის ლითონით, რათა მივიღოთ ნიობიუმის მეტალი და ალუმინის ოქსიდი. ეს არის ეგზოთერმული რეაქცია, სადაც ოქსიდის მინარევები იშლება და ჩვენ შეგვიძლია მათი ამოღება მდნარი ნიობიუმის ლითონისგან.
რა განსხვავებაა კარბოთერმულ და მეტალოთერმული შემცირებას შორის?
კარბოთერმული რედუქცია და მეტალოთერმული რედუქცია ძალიან მნიშვნელოვანი რეაქციებია სუფთა ლითონის მისაღებად. კარბოთერმული შემცირების რეაქცია არის ქიმიური რეაქციის სახეობა, რომელშიც ისეთი ნივთიერებების შემცირება, როგორიცაა ლითონის ოქსიდი, ხდება ნახშირბადის თანდასწრებით. მეორეს მხრივ, მეტალოთერმული შემცირების რეაქცია არის ქიმიური რეაქციის ტიპი, რომელიც ტარდება სამიზნე ლითონის ან შენადნობის მისაღებად საკვები მასალისგან, როგორიცაა ოქსიდები ან ქლორიდები, ლითონის, როგორც შემცირების აგენტის გამოყენებით. კარბოთერმული და მეტალოთერმული შემცირებას შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ კარბოთერმული შემცირებისას აღმდგენი აგენტი არის ნახშირბადი, ხოლო მეტალოთერმული შემცირებისას შემცირების აგენტი არის ლითონი.
ქვემოთ ინფოგრაფიკა აჯამებს განსხვავებებს კარბოთერმულ და მეტალოთერმულ შემცირებას შორის ცხრილის სახით.
რეზიუმე – კარბოთერმული წინააღმდეგ მეტალოთერმული შემცირება
კარბოთერმული რედუქცია და მეტალოთერმული რედუქცია ძალიან მნიშვნელოვანი რეაქციებია სუფთა ლითონის მისაღებად. კარბოთერმული და მეტალოთერმული შემცირების მთავარი განსხვავება ისაა, რომ კარბოთერმული შემცირებისას აღმდგენი აგენტი არის ნახშირბადი, ხოლო მეტალოთერმული შემცირებისას აღმდგენი საშუალება არის ლითონი.
