Kuidas ekstraheerida kaltsiumi lubjakivimaagidest

Posted on
Autor: Louise Ward
Loomise Kuupäev: 5 Veebruar 2021
Värskenduse Kuupäev: 18 Mai 2024
Anonim
Kuidas ekstraheerida kaltsiumi lubjakivimaagidest - Teadus
Kuidas ekstraheerida kaltsiumi lubjakivimaagidest - Teadus

Kaltsium on metalliliste omadustega element. See on väga reageeriv, nii et looduses ei esine seda elementaarsel kujul. Lubjakivi on looduslikult esinev mineraal, milles on palju kaltsiumkarbonaati ehk CaCO3. Puhast kaltsiumi on võimalik ekstraheerida kaltsiumkarbonaadist mitmeastmelise protsessi abil, mis nõuab spetsiaalseid seadmeid. Puhas kaltsium reageerib õhus oleva hapnikuga väga kiiresti, nii et peate seda hoidma mittereaktiivses keskkonnas, näiteks vaakumahutis.


    Redutseerige lubjakivi maagi peeneks pulbriks ja lisage lahjendatud soolhapet. See eraldab lubjakivi süsihappegaasi ja suurendab kaltsiumkarbonaadi puhtust. Filtrige see segu järelejäänud ränidioksiidi ja muu lahustumatu aine eemaldamiseks.

    Lisage etapis 1 saadud rafineeritud lubjakivimaagile oblikhapet või H2C204. Selle reaktsiooni tulemusel saadakse tahke kaltsiumoksalaat ehk CaC2O4 ja süsihappe vesilahus ehk H2C03 vastavalt järgmisele reaktsioonile: CaC03 + H2C2O4 -> CaC2O4 + H2CO3.

    Loputage kaltsiumoksalaadi sade deioniseeritud veega ja valage see keeduklaasi. Lisage sademele vesinikkloriidhape, mis annab kaltsiumkloriidi või CaCl2 vastavalt järgmisele reaktsioonile: CaC2O4 + 2HCl -> CaCl2 + 2CO2 + H2.

    Lisage etapis 3 saadud kaltsiumkloriidile naatriumkarbonaat, Na2CO3. See annab kaltsiumkarbonaadi ehk CaCO3 vastavalt järgmisele reaktsioonile: Na2CO3 + CaCl2 -> CaCO3 + 2NaCl. Filtreerige see lahus, et saada kaltsiumkarbonaadi sade. Selle kuivatamiseks kuumutage kaltsiumkarbonaati temperatuuril 248 kraadi Fahrenheiti järgi.


    Kuumutage kaltsiumkarbonaati astmest 4 1,832 kraadi Fahrenheiti järgi, et saada lubi või CaO. Järgmine võrrand näitab seda reaktsiooni: CaCO3 -> CaO + CO2.

    Pange etapis 5 saadud lubi vaakumnõusse ja lisage alumiinium. Kuumutage segu temperatuurini 2552 kraadi Fahrenheiti, et saada puhas kaltsium vastavalt järgmisele võrrandile: 5CaO + 2Al -> Al2O3 + 2CaO + 3Ca.