Магний - 536 г
Attachment:
1.jpg [ 2.99 MiB | Viewed 8368 times ]
Attachment:
1.jpg [ 252.23 KiB | Viewed 8368 times ]
https://www.reddit.com/r/chemistry/comm ... magnesium/
Происхождение неизвестно, но похоже, что этот магний был получен путем пиджинг-процесса (Pidgeon process) - силикотермического восстановления с последующей конденсацией паров в вакууме (можно - в аргоне).
Quote:
Attachment:
Magnesium_crystals.jpg [ 717.18 KiB | Viewed 8368 times ]
Основное химическое уравнение процесса:
Si (тв) + 2 MgO (тв) → SiO2 (тв) + 2 Mg (г) (высокая температура, магний отгоняется)
Реакция взаимодействия кремния и магния с образованием кремнезема и магния.
Хотя эта реакция является термодинамически невыгодной, в соответствии с принципом равновесия Ле-Шателье ее все же можно сдвинуть вправо путем непрерывной подачи тепла и удаления одного из продуктов, а именно отгонки паров магния. Температура кипения металлического магния при атмосферном давлении очень низкая, всего 1090°C, а в вакууме даже ниже. Вакуум предпочтительнее, поскольку он позволяет снизить температуру.
Наиболее часто используемая и дешевая форма кремния - это сплав ферросилиций. Железо из сплава не принимает участия в реакциях.
Магниевым сырьем для этой реакции является оксид магния, который можно получить несколькими способами. Во всех случаях сырье необходимо прокалить, чтобы удалить как воду, так и диоксид углерода, которые будут газообразными при температурах реакции, следовать за парами магния и смещать реакцию в обратном направлении.
Одним из способов получения является гидролиз хлорида магния до гидроксида морской или озерной водой, который затем прокаливают до оксида магния путем удаления воды. Другой способ - использовать добытый магнезит (MgCO3), который был прокален до оксида магния путем удаления диоксида углерода.
Безусловно, наиболее используемым сырьем является добытый доломит, смешанный (Ca,Mg) CO3, где оксид кальция, присутствующий в зоне реакции, улавливает образовавшийся диоксид кремния, выделяя тепло и потребляя один из продуктов, тем самым помогая сдвинуть равновесие вправо.
(Ca, Mg)CO3 (т) → CaO.MgO (т) + CO2 (г) (кальцинирование доломита)
(Fe, Si) (тв) + 2 MgO (тв) ↔ Fe (тв) + SiO2 (тв) + 2 Mg (г)
CaO + SiO2 → CaSiO3
Пиджинг-процесс представляет собой периодический процесс, в котором мелкоизмельченный кальцинированный доломит и ферросилиций смешиваются, брикетируются и загружаются в реторты из сплава никель-хром-сталь. Часть горячей реакционной зоны реторты работает либо на газе, либо на угле, либо нагревается электрическим током в печи, в то время как секция конденсации, оснащенная съемными перегородками, выходит из печи и охлаждается водой. В результате дистилляции получают магниевые коронки очень высокой степени чистоты, которые затем переплавляют и отливают в слитки.
Quote:
Силикотермия - разновидность металлотермия, процесса с применением в качестве восстановителя кремнийсодержаших материалов. Силикотермия осуществляется, как правило, в электрических печах при производстве некоторых ферросплавов (феррохрома, ферровольфрама, металлического марганца, ферросиликокальция и др.), а также при восстановлении под вакуумом (вакуумная силикотермия) щелочных и щёлочноземельных металлов и их сплавов.
