Quảng cáo
5 câu trả lời 253
1. Chuẩn bị quặng
Tuyển quặng: loại bỏ tạp chất (đất đá) để thu quặng tinh.
Các phương pháp: tuyển nổi, tuyển từ, đãi, sàng…
2. Khử hợp chất để thu kim loại tự do
Tùy vào tính hoạt động của kim loại mà phương pháp tách khác nhau:
Kim loại hoạt động mạnh (K, Na, Ca, Mg, Al…)
Tồn tại chủ yếu ở dạng hợp chất ion (muối, oxit, hidroxit).
Không khử được bằng chất khử thông thường, phải dùng điện phân nóng chảy muối hoặc oxit.
Ví dụ: Điện phân Al₂O₃ nóng chảy (trong cryolit) → thu được nhôm.
Kim loại hoạt động trung bình (Zn, Fe, Sn, Pb, Ni, Cu…)
Có thể khử oxit bằng than CO, khí H₂ hoặc nhiệt luyện.
Ví dụ: Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂ (lò cao luyện gang thép).
Kim loại kém hoạt động (Hg, Ag, Au, Pt…)
Có thể tồn tại dạng tự do hoặc dễ khử bằng nhiệt phân đơn giản.
Ví dụ: Nhiệt phân HgO → Hg + O₂.
3. Tinh chế kim loại
Sau khi khử, kim loại còn lẫn tạp chất → cần luyện tinh.
Phương pháp: điện phân dung dịch (đối với Cu, Zn…), chưng cất, zon, tinh luyện hóa học.
Để tách kim loại ra khỏi quặng, phải:
Tuyển quặng → loại bỏ tạp chất.
Khử hợp chất (bằng điện phân, nhiệt luyện, hoặc chất khử thích hợp).
Tinh chế để thu kim loại nguyên chất.
Để tách kim loại ra khỏi quặng trong tự nhiên, người ta thường sử dụng các phương pháp chính sau đây:
1. Nghiền và tuyển quặng
- Nghiền quặng thành bột mịn để tăng diện tích tiếp xúc.
- Tuyển quặng bằng các phương pháp vật lý như chọn lọc, sàng, từ tính hoặc flotasyon để loại bỏ tạp chất, tăng hàm lượng kim loại trong quặng.
2. Tách kim loại bằng phương pháp hóa học
- Nung (luyện quặng): Quặng được nung nóng ở nhiệt độ cao trong lò luyện để tách kim loại bằng cách chuyển hợp chất kim loại thành dạng kim loại tự do hoặc dạng dễ khử.
- Ví dụ:
+ Nung quặng sắt (Fe₂O₃) với than cốc để khử sắt.
+ Nung quặng thiếc, đồng…
+ Khử bằng hóa chất: Dùng các chất khử như than cốc, khí CO, H₂ để khử oxit kim loại thành kim loại nguyên chất.
+ Điện phân: Dùng dòng điện để tách kim loại ra khỏi dung dịch muối hoặc quặng đã hòa tan. + + + Phương pháp này áp dụng cho kim loại dễ tan như nhôm, đồng, kẽm.
3. Các phương pháp đặc biệt
+ Chiết xuất dung môi: Dùng dung môi hữu cơ hòa tan kim loại trong dung dịch rồi tách ra.
+ Luyện kim thủ công hoặc tinh chế: Để tăng độ tinh khiết sau khi tách.
=> Tóm lại:
+ Quặng thường được luyện để khử hợp chất kim loại thành kim loại nguyên chất.
+ Các phương pháp phổ biến: nhiệt luyện, khử hóa học, điện phân.
+ Tùy loại kim loại và quặng mà chọn phương pháp phù hợp.
Để tách kim loại ra khỏi quặng, người ta thường thực hiện 3 bước chính:
Làm giàu quặng: Loại bỏ tạp chất, tăng hàm lượng kim loại trong quặng.
Khử hợp chất kim loại: Dùng nhiệt (nhiệt luyện), điện (điện phân) hoặc hoá chất để tách kim loại nguyên chất.
Tinh chế kim loại: Loại bỏ tạp chất còn lại để thu được kim loại tinh khiế
Để tách kim loại ra khỏi quặng, người ta thườngsử dụng các phương pháp tinh chế quặng (như làm giàu quặng) và các phương pháp luyện kim như: tuyệt chiêu hóa học (tác dụng hóa học của kim loại với các chất khác) hoặc phương pháp nhiệt luyện (sử dụng nhiệt độ cao để phản ứng hóa học), và phương pháp điện phân (dùng dòng điện để tách kim loại).
-
1. Làm giàu quặng:Bước này bao gồm các phương pháp vật lý để tách quặng ra khỏi tạp chất, ví dụ như sàng, tuyển nổi, hay nam châm.
-
2. Luyện kim:Sau khi làm giàu quặng, bước này sẽ dùng phản ứng hóa học để tách kim loại ra khỏi hợp chất.
- Nhiệt luyện: Phương pháp này dùng nhiệt độ cao để khử các oxit kim loại thành kim loại tự do.
- Tuyệt chiêu hóa học: Phương pháp này dùng các tác nhân hóa học để phản ứng với quặng, ví dụ như dùng khí CO để khử oxit kim loại ở nhiệt độ cao (phương pháp luyện kim này áp dụng cho sắt).
- Điện phân: Phương pháp này dùng dòng điện để điện phân các hợp chất của kim loại ở trạng thái nóng chảy hoặc dung dịch, để tách kim loại.
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
46111 -
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
33002 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
32833 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
28732 -
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
26242 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
25770 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
22938 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
22842
