1. 강한 금속 결합 :
* 나트륨, 칼륨, 칼슘 및 마그네슘과 같은 높은 반응성 금속은 강한 금속 결합을 형성합니다. 이로 인해 산화물은 안정성이 매우 높기 때문에 감소하기가 어렵습니다.
2. 높은 형성 엔탈피 :
*이 금속의 산화물은 매우 높은 엔탈피의 형성을 가지고 있으며, 이는 많은 양의 에너지가 형성 될 때 방출됩니다. 이로 인해 역 프로세스, 감소, 에너지가 좋지 않습니다.
3. 탄소의 감소 전력 :
* 탄소는 상대적으로 약한 감소 제입니다. 철과 같은 반응성 금속의 산화물을 쉽게 감소시킬 수 있지만, 강한 결합과 높은 반응성 금속의 산화물 형성의 높은 엔탈피를 극복하는 데 필요한 강도가 부족합니다.
4. 열역학적 고려 사항 :
* 환원 반응을위한 깁스 자유 에너지 변화 (ΔG)는 반응이 자발적으로 발생하는지 여부를 결정합니다. 반응성이 높은 금속의 산화물의 경우, 탄소에 의한 ΔG는 양성이며, 이는 반응이 자발적이지 않으며 정상적인 조건 하에서 진행되지 않음을 나타냅니다.
5. 대체 감소 방법 :
* 반응성이 높은 금속의 산화물을 줄이기 위해 대체 방법이 사용됩니다.
* 전기 분해 : 전류를 사용하여 산화물을 구성 요소로 분해합니다.
* 화학적 감소 : 나트륨이나 칼륨과 같은보다 강력한 환원제를 사용합니다.
예 :
탄소에 의한 산수 나트륨 (NAITER)의 감소를 고려하십시오.
na₂o + c → 2NA + co
반응은 Na₂O에서의 강한 금속 결합과 높은 형성의 엔탈피로 인해 매우 바람직하지 않다. 따라서, 탄소는 산화나화물을 효과적으로 감소시킬 수 없다.
요약하면, 강한 금속 결합, 높은 엔탈피 및 탄소의 제한된 감소 전력으로 인해 탄소가 반응성이 높은 금속의 산화물을 감소시키는 것은 불가능합니다. 이 목적을 위해서는 전기 분해 또는 화학적 감소와 같은 대체 방법이 필요합니다.
