ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Способы получения металлов из "Химия" Металлы встречаются в природе как в свободном состоянии (самородные металлы), так и главны.м образом в внде хнлмическнх соединений. [c.166] Самородные металлы. Это на1 меннее активные металлы. Типичными их представителями являются золото и платина. [c.166] Такие металлы, как серебро, медь, ртуть, олово, встречаются в природе как в самородном состоянии, так и в виде соединений. Все остальные металлы (стоящие в ряду стандартных электродных потенциалов до олова) находятся в природе только в виде соединений с другими элементами. [c.166] Получение металлов. Получение металлов из руд — задача ме-таллургш . Металлургия — это наука о промышленных способах получения металлов из природного сырья. Металлургией также называют металлургическую промышленность. Современная металлургия получает более 75 металлов 1. многочисленные сплавы на их основе. В зависимости от способов получения металлов различают пиро-, гидро- и электрометаллургию. [c.166] Аналогичным примером служит получение чугуна и стали из железных руд (см. 7.9). [c.166] Восстановление углем (коксом) проводят обычно тогда, когда получаемые металлы совсем не образуют карбидов или образуют непрочные карбиды (соединения с углеродом). Так получают железо и многие цветные металлы — медь, цинк, кадмий, германий, олово, свинец и др. [c.167] Металлотермией обычно получают те металлы (и их сплавы), которые при восстановлении их оксидов углем образуют карбиды. Это — марганец, хром, титан, молибден, вольфрам и др. [c.167] При этом металлы получаются большой чистоты. [c.167] В настоящее время гидрометаллургическим методом получают до 25 % всей добываемой меди. Он имеет большое будущее, так как позволяет получать металлы, не извлекая руду на поверхность. [c.167] Этим же методом добывают и золото. Руду, содержащую самородное золото, после измельчения обрабатывают раствором цианида калия K N. Все золото переходит в раствор. Из раствора его извлекают электролизом или вытеснением металлическим цинком. [c.167] Гидрометаллургическим же методом получают серебро, цинк, кадмий, молибден, уран и др. [c.167] Электрометаллургия охватывает способы получения металлов с помощью электролиза. Этим способом получают главным образом легкие металлы — алюминий (см. 6.И), натрий (см. 6.2) и др. — из их расплавленных оксидов или хлоридов. [c.167] Электролиз используют также для очистки некоторых металлов. Из очищаемого металла изготавливают анод. При электролизе анод растворяется, ионы металла переходят в раствор, а на катоде они осаждаются. Так получаются электролитически чистые металлы медь, серебро, железо, кикель, свинец и многие другие. [c.168] Современной полупроводниковой и атомной технике необходимы металлы весьма высокой чистоты (содержание примесей порядка 10 % и менее). Важнейшими методами глубокой очистки металлов являются зонная плавка, разложение летучих соединений металлов на нагретой поверхности, переплавка металлов в вакууме и др. [c.168] Например, для получения кремния высокой степени чистоты применяется метод зонной плавки. Он основан на различной растворимости примесей в жидкой и твердой фазах. Кремниевый стержень расплавляют в узкой зоне нагревателем. При движении нагревателя, например, слева направо расплавленный участок стержня постепенно кристаллизуется, а соседний — плавится. Примеси раство-)яются в расплавленном веществе и перемещаются вдоль стержня вместе с зоной. Медленно продвигая нагреватель, большую часть примесей оттесняют к концу стержня, который затем отрезают. Повторяя эту операцию несколько раз, получают сверхчистое вещество (содержание примесей в кремнии уменьшается до 10-7 10-9 %). [c.168] в основе всех способов получения металлов из их соединений лежат окислительно-восстановительные процессы. [c.168] Вернуться к основной статье