변위 반응 이해
변위 반응은보다 반응성이 높은 원소가 화합물로부터 덜 반응성 요소를 대체 할 때 발생합니다. 금속 추출의 맥락에서, 이것은보다 반응성이 높은 금속이 염이나 산화물에서 덜 반응성 금속을 "시작"한다는 것을 의미합니다.
예 :산화 구리로부터 구리를 얻는다
* 반응 : 구리 산화물 (CUO)은 구리보다 더 반응성이 높은 탄소 (C)로 가열된다.
* 방정식 : CUO + C → CU + CO
* 설명 : 탄소는 산화 구리로부터 구리를 대체하여 일산화탄소 (CO)를 형성하고 순수한 구리 뒤에 남겨 둡니다.
금속 추출에 대한 기타 변위 반응
* 아연을 사용하여 황산 구리로부터 구리를 얻습니다 : 아연 (Zn)은 구리보다 반응성이 높습니다. 아연을 구리 설페이트 (CUSO4) 용액에 첨가 할 때, 구리를 대체하여 아연 황산염 (ZnSO4)을 형성하고 구리를 퇴적시킨다.
* 산화철로부터 철을 얻기 위해 알루미늄을 사용하여 : 알루미늄 (AL)은 열 마이트 반응에 사용되며, 이는 산화철 (Fe2O3)으로부터 철 (Fe)을 대체하여 엄청난 양의 열을 생성합니다.
변위 반응에 영향을 미치는 요인
* 반응성 시리즈 : 금속의 반응성은 중요합니다. 반응성 시리즈는 반응성 감소 순서대로 금속을 나열합니다. 시리즈에서 더 높은 금속은 화합물로부터 계열의 금속을 낮출 수 있습니다.
* 온도 : 일부 변위 반응은 고온이 발생해야합니다.
금속 추출에 대한 변위 반응의 장점
* 비교적 단순 : 변위 반응은 종종 수행하기가 간단합니다.
* 비용 효율성 : 이러한 반응에 사용 된 시약은 종종 쉽게 이용 가능하고 저렴합니다.
한계
* 모든 금속은 아닙니다 : 변위 반응은 모든 금속을 추출하는 데 효과적이지 않습니다. 매우 반응성이 높은 금속의 경우 전기 분해와 같은 다른 방법이 필요합니다.
요약
변위 반응은 화합물로부터 덜 반응성 금속을 얻기위한 귀중한 기술을 제공한다. 화합물에서 덜 반응성 요소를 대체하는보다 반응성 요소의 원리는 이러한 반응을 유발하여 금속 추출 및 야금에서 중요한 과정이됩니다.