Différence entre la réduction du carbone et le processus de thermite

Différence entre la réduction du carbone et le processus de thermite

Le différence clé entre la réduction du carbone et le processus de thermite est que En réduction du carbone, nous pouvons extraire un métal de base de son minerai via une réduction de l'oxyde de métal fondu à l'aide de carbone alors qu'en procédure à thermite, nous utilisons de la poudre d'aluminium au lieu du carbone.

La réduction du carbone et le processus de thermite sont deux processus métallurgiques importants. Par conséquent, nous utilisons ces processus principalement dans les besoins industriels. La réduction du carbone est une étape de la fusion; En fusion, nous appliquons la chaleur sur un minerai métallique en présence d'un agent réducteur, qui est du carbone. Cependant, dans le processus de thermite, nous faisons le même processus avec de la poudre d'aluminium au lieu du carbone.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que la réduction du carbone
3. Qu'est-ce que le processus thermite
4. Comparaison côte à côte - réduction du carbone vs processus de thermite sous forme tabulaire
5. Résumé

Qu'est-ce que la réduction du carbone?

La réduction du carbone est un processus à partir duquel nous pouvons extraire un métal à partir d'un oxyde de métal fondu à l'aide de carbone. Ici, le carbone agit comme un agent réducteur. Dans ce processus, nous pouvons tirer du métal gratuit en oxyde métallique dans le minerai. De plus, cette méthode convient aux métaux tels que le fer, le cuivre, le zinc, etc.

Figure 01: Une fonderie utilise la méthode de réduction du carbone pour l'extraction des métaux

Dans ce processus, nous devons d'abord mélanger le minerai rôti ou calciné avec une quantité appropriée de coke ou de charbon de bois (du coke et du charbon de bois sont les meilleures sources de carbone). Ensuite, nous devons appliquer de la chaleur. Il nécessite une température très élevée. Il finira par décomposer le minerai métallique en éliminant d'autres éléments chimiques sous forme de gaz ou de scories (sous-produits en verre) et laisse le métal en forme libre. Surtout, nous devons effectuer ce processus dans un haut fourneau en présence d'une alimentation contrôlée d'air. Si nous allons isoler le zinc métallique de son minerai, la réaction de réduction du carbone est la suivante:

ZnO + C ⟶ Zn + Co

De plus, nous devons ajouter un réactif supplémentaire au minerai pour éliminer les impuretés encore présentes dans le minerai. Nous l'appelons «Flux». De plus, ce flux peut se combiner avec les impuretés et former un produit fusible; Nous appelons cela «scories».

Qu'est-ce que le processus thermite?

Le processus de thermite est une technique dans laquelle nous pouvons extraire un métal de son minerai à l'aide de poudre d'aluminium. De plus, ce processus réduit l'oxyde métallique en métal libre. L'agent réducteur est en aluminium.

De plus, les principaux métaux que nous pouvons extraire de cette méthode sont le chrome et le manganèse. Nous pouvons le faire parce que l'aluminium est plus électropositif que le chrome et le manganèse. Les réactions chimiques de ce processus sont les suivantes:

2al + cr2O3     ⟶ al2O3   +   2cr

8Al + MN3O4    ⟶ al2O3   +  9mn

Quelle est la différence entre la réduction du carbone et le processus de thermite?

La réduction du carbone et le processus des termites sont deux types de techniques que nous pouvons utiliser pour isoler un métal de son composé d'oxyde. La principale différence entre la réduction du carbone et le processus de thermite est que dans la réduction du carbone, nous pouvons extraire un métal de base de son minerai via une réduction de l'oxyde de métal fusionné à l'aide de carbone alors que, dans le processus thermite, nous utilisons de la poudre d'aluminium au lieu du carbone.

Lorsque l'on considère leurs principes de réaction, la différence entre la réduction du carbone et le processus de thermite est que dans la réduction du carbone, le carbone transmet ses charges au cation métallique, en modifiant la charge du métal de positif à zéro. Ainsi, nous pouvons finalement obtenir du métal libre. Dans le processus de thermite, l'aluminium est plus électropositif que le chrome et le manganèse; Ainsi, il peut remplacer le métal dans le composé d'oxyde. Des exemples de métaux que nous pouvons extraire du processus de réduction du carbone comprennent le zinc, le cuivre, le fer, etc., Alors que le chrome et le manganèse sont les métaux que nous pouvons extraire du processus thermite.

Résumé - Réduction du carbone vs processus de thermite

La réduction du carbone et le processus des termites sont deux types de techniques que nous pouvons utiliser pour isoler un métal de son composé d'oxyde. En résumé, la principale différence entre la réduction du carbone et le processus de thermite est que dans la réduction du carbone, nous pouvons extraire un métal de base de son minerai via une réduction de l'oxyde de métal fondu à l'aide de carbone alors que, en procédure à thermite, nous utilisons de la poudre d'aluminium au lieu du carbone.

Référence:

1. «Métaux et métallurgie." LinkedIn SlideShare, 15 janvier. 2018, disponible ici.

Image gracieuseté:

1. «Houghton Michigan Upperpeninsula» par Wolpodzilla - propre travail (domaine public) via Commons Wikimedia
2. «Thermite Reaction» par l'utilisateur: Nikthestunned (Wikipedia) - propre travail - également chez Flickr (CC By-SA 3.0) via Commons Wikimeida