1. 산화물 광석 : 많은 금속 광석은 산화물로 존재하며, 이는 금속이 화학적으로 산소에 결합됩니다. 예를 들어, 철광석은 주로 산화철 (Fe₂o₃)으로 구성됩니다.
2. 환원제로서의 탄소 : 코크스 (정제 된 형태의 석탄) 형태의 탄소는 좋은 환원제입니다. 이것은 산소와 쉽게 반응하여 금속에서 빼냅니다.
3. 화학 반응 : 용광로로 가열되면, 탄소는 금속 산화물과 반응합니다. 이 반응은 이산화탄소 (Co₂)를 방출하고 금속을 원소 형태로 둡니다.
여기에는 산화물 광석에서 철을 추출하기위한 단순화 된 화학 방정식이 있습니다 :
```
fe₂o₂ + 3c → 2fe + 3co₂
```
이 방정식에서 :
* fe₂o> : 철 (III) 산화물 (철광석)
* c : 탄소 (코크스)
* fe : 원소 철 (원하는 금속)
* co₂ : 이산화탄소 (반응의 부산물)
키 포인트 :
* 온도가 높을수록 탄소가 금속 산화물을 줄이는 데 더 효과적입니다.
*이 방법은 철과 같이 융점이 상대적으로 낮은 금속에 적합합니다.
* Carbon은 쉽게 구할 수 있고 저렴한 감소제이므로 금속 추출을위한 경제적 인 선택입니다.
다른 예 :
* 아연 : 산화 아연 (ZnO)은 탄소에 의해 아연 (Zn)을 생산한다.
* 주석 : 주석 산화물 (sno sn)은 탄소에 의해 주석 (SN)을 생산하기 위해 감소된다.
한계 :
*이 방법은 모든 금속에 적합하지는 않습니다. 일부 금속은 너무 반응성이 높거나 융점이 높고 다른 추출 방법이 필요합니다.
* 공정은 온실 가스 배출에 기여하여 상당한 양의 이산화탄소를 생산할 수 있습니다.
결론적으로, 탄소는 환원제 역할을하여 광석으로부터 금속을 추출하고 금속 산화물에서 산소를 효과적으로 제거하고 순수한 금속을 남겨 두는 데 중요한 역할을합니다. .
