Как осуществить реакцию восстановления алюминия натрием?

обсуждение проблем неорганической химии, неорганического материаловедения, химии твердого тела и всего, что с этим связано
inorgancis, materials and solid state chemistry for professionals
dump
Сообщения: 232
Зарегистрирован: Пн дек 03, 2012 3:24 pm

Как осуществить реакцию восстановления алюминия натрием?

Сообщение dump » Пн фев 04, 2013 10:51 am

Как осуществить реакцию AlCl3 + 3Na = Al + 3NaCl восстановления алюминия натрием? Насколько я понял, нужно тщательно перемешать мелко измельчённые натрий и трихлорид алюминия, а затем нагревать.
1)До какой температуры нагревать?
2)Проводить в вакууме или на воздухе?

Аватара пользователя
psp
Сообщения: 462
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 3:30 am

Re: Как осуществить реакцию восстановления алюминия натрием?

Сообщение psp » Пн фев 04, 2013 11:15 am

У вас интерес к древним методам производства алюминия :
Промышленное производство алюминия связано с именем француза Анри Сент-Клер Девиля. Ему хорошо были известны эксперименты Г. Эрстеда и другого ученого – Ф. Велера, которому в 1827 г. удалось выделить крупинки алюминия. Причиной неудачи Ф. Велера было то, что эти крупинки на воздухе немедленно покрывались тончайшей пленкой оксида алюминия.
Прежде всего, А.С.-К. Девиль в процессе получения металла заменяет калий более дешевым натрием и проводит лабораторные опыты в крупном масштабе. Полученный хлорид алюминия загружался в большую стальную трубу, в которой на равном расстоянии друг от друга были расставлены сосуды, наполненные металлическим натрием. При нагреве происходило взаимодействие хлорида алюминия с натрием в газовой фазе и частицы алюминия оседали на дно трубы. Образованные в результате реакции зернышки тщательно собирали, плавили и получали слитки металла.
Новый способ производства алюминия оказался очень трудоемким. Кроме того, взаимодействие паров хлорида алюминия с натрием нередко протекает со взрывом. В лабораторных условиях это не представляло серьезной опасности, а в заводских условиях могло вызвать катастрофу. А.С.-К. Девиль заменил хлорид алюминия смесью А1С13 с NaCl. Теперь участники реакции находились в расплавленном состоянии. Взрывы прекратились, но, что самое главное, вместо небольших корольков металла, которые надо было собирать вручную, получали значительное количество жидкого алюминия.
Опыты на заводе Жавеля увенчались успехом. В 1855 г. был получен первый слиток металла массой 6 – 8 кг.
Продолжу эскурс в древность :D :
Эстафету производства алюминия химическим способам продолжил русский ученый Н. Н. Бекетов. Он проводил реакцию взаимодействия между криолитом (Na3AlF6) и магнием. Способ Н. Н. Бекетова мало чем отличался от метода А.С.-К. Девиля, но был проще. В немецком городе Гмелингеме в 1885 г. был построен завод, использующий способ Н. Н. Бекетова, где за пять лет было получено 58 т алюминия – более четверти всего мирового производства металла химическим путем в период с 1854 по 1890 г.

dump
Сообщения: 232
Зарегистрирован: Пн дек 03, 2012 3:24 pm

Re: Как осуществить реакцию восстановления алюминия натрием?

Сообщение dump » Пн фев 04, 2013 1:19 pm

Девиль заменил хлорид алюминия смесью А1С13 с NaCl. Теперь участники реакции находились в расплавленном состоянии. Взрывы прекратились, но, что самое главное, вместо небольших корольков металла, которые надо было собирать вручную, получали значительное количество жидкого алюминия.
Ну так конкретно и не написано до какой температуры доводиться, сколько времени и т.д. До какой температуры нужно довести смесь трихлорида алюминия и натрия чтобы произошла реакция? Сколько времени удерживать в такой температуре?

Аватара пользователя
psp
Сообщения: 462
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 3:30 am

Re: Как осуществить реакцию восстановления алюминия натрием?

Сообщение psp » Пн фев 04, 2013 1:56 pm

Температура плавления NaCl 800,8 °C, А1С13 -меньше.Соответственно, это нижняя граница температуры...Время, в силу малой диффузии расплавов, минимум час...

dump
Сообщения: 232
Зарегистрирован: Пн дек 03, 2012 3:24 pm

Re: Как осуществить реакцию восстановления алюминия натрием?

Сообщение dump » Пн фев 04, 2013 2:14 pm

Давайте уточним:
1)Насколько я знаю хлористый натрий не разлагается при высокой температуре, поэтом хлорид алюминия будет взаимодействовать с хлористым натрием, а не с натрием. Как измениться уравнение реакции? Из этого получиться избыточный хлор, наверное....
2)Диффузию можно увеличть перемешивая раствор?
3) Реакцию можно проводить на открытом воздухе?

stallker
Сообщения: 2121
Зарегистрирован: Чт дек 03, 2009 12:08 am

Re: Как осуществить реакцию восстановления алюминия натрием?

Сообщение stallker » Пн фев 04, 2013 3:39 pm

dump писал(а): хлорид алюминия будет взаимодействовать с хлористым натрием, а не с натрием.
Как будут реагировать два хлорида?
Сократ мне друг, но истина дороже.

dump
Сообщения: 232
Зарегистрирован: Пн дек 03, 2012 3:24 pm

Re: Как осуществить реакцию восстановления алюминия натрием?

Сообщение dump » Пн фев 04, 2013 3:41 pm

И правда, как?


dump
Сообщения: 232
Зарегистрирован: Пн дек 03, 2012 3:24 pm

Re: Как осуществить реакцию восстановления алюминия натрием?

Сообщение dump » Пн фев 04, 2013 3:50 pm

Ну вот и я о том же. Как он мог заменить натрий на хлористый натрий не пойму....

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 23103
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Re: Как осуществить реакцию восстановления алюминия натрием?

Сообщение amik » Пн фев 04, 2013 3:58 pm

Читайте внимательнее. AlCl3 образует с NaCl легкоплавкую композицию, из которой хлорид алюминия при температурах синтеза практически не улетучивается. А натрий для восстановления никто при этом не отменяет :wink:
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)

hexaftorid
Сообщения: 380
Зарегистрирован: Вт фев 17, 2009 12:31 pm

Re: Как осуществить реакцию восстановления алюминия натрием?

Сообщение hexaftorid » Пн фев 04, 2013 5:34 pm

dump писал(а):Как осуществить реакцию AlCl3 + 3Na = Al + 3NaCl восстановления алюминия натрием? Насколько я понял, нужно тщательно перемешать мелко измельчённые натрий и трихлорид алюминия, а затем нагревать.
1)До какой температуры нагревать?
2)Проводить в вакууме или на воздухе?
Думаю, что нагревать не понадобится. Оно взорвется раньше, еще во время смешивания.

Аватара пользователя
psp
Сообщения: 462
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 3:30 am

Re: Как осуществить реакцию восстановления алюминия натрием?

Сообщение psp » Пн фев 04, 2013 6:58 pm

Да, у Девиль реакция AlCl3 + 3Na = Al + 3NaCl взрывалась...

Аватара пользователя
Droog_Andrey
Сообщения: 2700
Зарегистрирован: Сб сен 29, 2007 8:29 pm
Контактная информация:

Re: Как осуществить реакцию восстановления алюминия натрием?

Сообщение Droog_Andrey » Вт фев 05, 2013 12:59 am

Пора открывать новый подфорум "Страсти по алюминию" :)
2^74207281-1 is prime!

dump
Сообщения: 232
Зарегистрирован: Пн дек 03, 2012 3:24 pm

Re: Как осуществить реакцию восстановления алюминия натрием?

Сообщение dump » Вт фев 05, 2013 9:30 am

Судя по тому, что алюминий там сливали из тигля, температура проведения реакции была не меньше температуры плавления алюминия, т.е около 700 С. А вообще как вы думаете, при какой температуре натрий начинает восстанавливать алюминий из хлорида алюминия? Как это подсчитать? Возможно, что даже можно не доводить вещества до расплава, хотя в этом случае будет проблематично отделить алюминий от хлористого натрия.

MONSTA
Сообщения: 3372
Зарегистрирован: Вт фев 20, 2007 11:36 am

Re: Как осуществить реакцию восстановления алюминия натрием?

Сообщение MONSTA » Вт фев 05, 2013 10:50 am

Droog_Andrey писал(а):Пора открывать новый подфорум "Страсти по алюминию" :)
Ничего открывать не надо. Сообщите Дерипаске, он всех по ай-пишнику вычислит и в бетон закатает. И нет проблем.

Аватара пользователя
psp
Сообщения: 462
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 3:30 am

Re: Как осуществить реакцию восстановления алюминия натрием?

Сообщение psp » Ср фев 06, 2013 7:55 pm

Это реальная угроза, без шуток.В Красноярском крае бандиты Дерипаски запугали всех , боятся даже говорить на эту тематику.Был в Красноярске прошлым летом,убедился лично.

Аватара пользователя
antabu
Сообщения: 7034
Зарегистрирован: Пн май 25, 2009 7:00 pm

Re: Как осуществить реакцию восстановления алюминия натрием?

Сообщение antabu » Пт фев 08, 2013 12:06 pm

Умные люди так не поступают. Оффтоп: Сталин уничтожил (за границей) одного "учёного", который собирался воскресить Ленина.
"Я не видел людей страшней, чем толпа цвета хаки"

MONSTA
Сообщения: 3372
Зарегистрирован: Вт фев 20, 2007 11:36 am

Re: Как осуществить реакцию восстановления алюминия натрием?

Сообщение MONSTA » Пт фев 08, 2013 12:09 pm

psp
Я, как бы, никогда и не сомневался в методах ведения теперешнего росийского бизнеса, но прямо не ожидал, что настолько попаду в точку.

Аватара пользователя
psp
Сообщения: 462
Зарегистрирован: Чт окт 27, 2005 3:30 am

Re: Как осуществить реакцию восстановления алюминия натрием?

Сообщение psp » Пт фев 08, 2013 4:16 pm

Для MONSTA
офтоп
Увы,как раз попали.Даже люди из СО РАН отказываются обсуждать алюминиевую тематику в деловом плане , если за вами нет иностранных компаньёнов, которые защитят от Дерипаски.
Для dump
Давайте я выложу литературу по получению алюминия промышленными и полупромышленными способами, Вы её изучите и только тогда будете задавать более точные вопросы ?
Как Вам такой вариант ?

Аватара пользователя
Vittorio
Сообщения: 14670
Зарегистрирован: Вс мар 25, 2007 2:33 am

Re: Как осуществить реакцию восстановления алюминия натрием?

Сообщение Vittorio » Пт фев 08, 2013 5:01 pm

psp писал(а):Даже люди из СО РАН отказываются обсуждать алюминиевую тематику в деловом плане , если за вами нет иностранных компаньёнов, которые защитят от Дерипаски.
Коллега, я так понимаю, что у Вас такие компаньоны есть? :wink:

Ответить

Вернуться в «неорганическая химия и химия твердого тела / inorganic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 20 гостей