Comment faire pour obtenir l'aluminium

May 7

L'aluminium est commun dans la croûte de la Terre, mais rare dans sa forme libre. L'aluminium est difficile à extraire, car son minerai primaire, l'oxyde d'aluminium (Al2O3), est si stable. Les étapes suivantes expliquent comment l'aluminium est isolé.

Instructions

1 mine de bauxite. Bauxite est pas un minéral spécifique, mais un groupe de minéraux contenant des hydroxydes d'aluminium. Laver la bauxite dans l'hydroxyde de sodium chaud (NaOH) à 250 degrés Celsius pour produire l'hydroxyde d'aluminium par l'équation suivante: Al2O3 + 2NaOH + 3H2O -> 2Al (OH) 4 + 2Na.

2 Filtrer les autres composants de la bauxite sous forme d'impuretés solides. On refroidit la solution et l'hydroxyde d'aluminium va précipiter. Enlever l'hydroxyde d'aluminium de la solution et chauffer à 1.050 ° C, ce qui donne l'oxyde d'aluminium par l'équation suivante: 2Al (OH) 3 -> Al2O3 + 3H2O.

3 Chauffer l'oxyde d'aluminium, en présence de carbone pour obtenir l'aluminium par réduction directe en utilisant l'équation suivante: 2Al2O3 + 3C + chaleur -> 3CO2 + 4Al. Cette méthode est utile à des fins de démonstration, mais ne sont pas commercialement pratique parce que l'aluminium fond à 2.000 degrés Celsius.

4 Mélanger Hexafluoroaluminate de sodium (Na3AlF6) avec du fluorure d'aluminium (AlF3) dans un bain bordée de carbone. Chauffer ce mélange jusqu'à ce qu'il fonde et dissoudre l'oxyde d'aluminium. Exécuter un courant électrique à travers ce mélange pour provoquer la réaction indiquée dans l'étape 2. Le dioxyde de carbone (CO2) recueille à l'anode et l'aluminium pur recueillera à la cathode. Cette étape est plus économique que l'étape 2 car ce mélange fond à 950 ° C.

5 aluminium Recyclage. Cette méthode est devenue de plus en plus courante depuis la fabrication de boîtes de boissons gazeuses a commencé dans les années 1960. Le recyclage nécessite 5 pour cent de l'énergie que la production initiale fait.