Ključna razlika između redukcije ugljikom i termitnog procesa je u tome što kod redukcije ugljikom možemo izdvojiti osnovni metal iz njegove rude putem redukcije rastaljenog metalnog oksida pomoću ugljika, dok u termitnom postupku koristimo aluminijski prah umjesto ugljika.
Smanjenje ugljika i termitski proces dva su važna metalurška procesa. Stoga ove procese koristimo uglavnom u industrijskim potrebama. Redukcija ugljika je korak taljenja; u taljenju metalnu rudaču dovodimo toplinu u prisutnosti redukcijskog sredstva, a to je ugljik. Međutim, u termitnom postupku isti postupak radimo s aluminijskim prahom umjesto s ugljikom.
Što je smanjenje ugljika?
Redukcija ugljika je proces u kojem možemo izdvojiti metal iz rastaljenog metalnog oksida pomoću ugljika. Ovdje ugljik djeluje kao redukcijski agens. U ovom procesu možemo dobiti slobodni metal iz metalnog oksida u rudi. Nadalje, ova metoda je prikladna za metale kao što su željezo, bakar, cink, itd.
Slika 01: Talionica koristi metodu smanjenja ugljika za ekstrakciju metala
U ovom procesu, prvo, trebamo pomiješati prženu ili kalciniranu rudaču s odgovarajućom količinom koksa ili drvenog ugljena (koks i ugljen su najbolji izvori ugljika). Zatim moramo primijeniti toplinu. Zahtijeva vrlo visoku temperaturu. Na kraju će razgraditi metalnu rudaču uklanjanjem drugih kemijskih elemenata kao plinova ili troske (nusprodukti nalik staklu) i ostaviti metal u slobodnom obliku. Uglavnom, ovaj proces trebamo izvesti u visokoj peći uz kontrolirani dotok zraka. Ako ćemo izolirati metal cink iz njegove rude, reakcija redukcije ugljika je sljedeća:
ZnO + C ⟶ Zn + CO
Osim toga, trebamo dodati dodatni reagens u rudu kako bismo uklonili nečistoće koje su još prisutne u rudi. Mi to zovemo "fluks". Nadalje, ovaj fluks se može spojiti s nečistoćama i formirati topljivi proizvod; to zovemo "šljaka".
Što je termitski proces?
Thermite proces je tehnika u kojoj možemo izdvojiti metal iz njegove rude pomoću aluminijskog praha. Također, ovaj proces reducira metalni oksid u slobodni metal. Reducirajuće sredstvo je aluminij.
Štoviše, glavni metali koje možemo izdvojiti ovom metodom su krom i mangan. To možemo učiniti jer je aluminij elektropozitivniji od kroma i mangana. Kemijske reakcije za ovaj proces su sljedeće:
2Al + Cr2O3 ⟶ Al2O 3 + 2Cr
8Al + Mn3O4 ⟶ Al2O 3 + 9Mn
Koja je razlika između redukcije ugljika i termitskog procesa?
Redukcija ugljika i proces termita dvije su vrste tehnika koje možemo koristiti za izolaciju metala iz njegovog oksidnog spoja. Ključna razlika između redukcije ugljikom i termitnog procesa je u tome što kod redukcije ugljikom možemo izdvojiti osnovni metal iz njegove rude putem redukcije rastaljenog metalnog oksida pomoću ugljika, dok u termitnom postupku koristimo aluminijski prah umjesto ugljika.
Kada se uzmu u obzir njihova načela reakcije, razlika između redukcije ugljikom i procesa termita je u tome što u redukciji ugljika ugljik predaje svoje naboje metalnom kationu, mijenjajući naboj metala s pozitivnog na nulu. Tako na kraju možemo dobiti slobodni metal. U termitnom postupku, aluminij je elektropozitivniji od kroma i mangana; dakle, može zamijeniti metal u oksidnom spoju. Primjeri metala koje možemo izdvojiti iz procesa redukcije ugljika uključuju cink, bakar, željezo, itd., dok su krom i mangan metali koje možemo izdvojiti iz procesa termita.
Sažetak – Smanjenje ugljika u odnosu na termitski proces
Redukcija ugljika i proces termita dvije su vrste tehnika koje možemo koristiti za izolaciju metala iz njegovog oksidnog spoja. Ukratko, ključna razlika između redukcije ugljikom i termitnog procesa je ta što u redukciji ugljikom možemo izdvojiti osnovni metal iz njegove rude putem redukcije rastaljenog metalnog oksida pomoću ugljika, dok u termitnom procesu koristimo aluminijski prah umjesto ugljika.
