Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Sådan udtræk calcium fra kalksten Ores

Kalk er et element med metalliske egenskaber. Det er meget reaktivt, så det forekommer ikke i elementær form i naturen. Kalksten er et naturligt forekommende mineral højt i calciumcarbonat eller CaCO3. Det er muligt at udvinde rent calcium fra calciumcarbonat gennem en proces i flere trin, der kræver specialudstyr. Rent calcium reagerer meget hurtigt med ilt i luften, så du skal opbevare det i en ikke-reaktiv atmosfære, som i en vakuumbeholder.

Reducer kalkstenmalm til fint pulver og tilsæt fortyndet saltsyre . Dette vil få kalksten til at aflevere kuldioxid og øge renheden af ​​calciumcarbonatet. Filtrer denne blanding for at fjerne det resterende silica og andet uopløseligt materiale.

Tilsæt oxalsyre eller H2C204 til den raffinerede kalkstenmalm fra trin 1. Denne reaktion vil danne fast calciumoxalat eller CaC204 og vandig kulsyre , eller H2C03 ifølge den følgende reaktion: CaC03 + H2C204-> CaC2O4 + H2CO3.

Skyl calciumoxalatfældningen med deioniseret vand og hæld det i et bægerglas. Tilsæt saltsyre til bundfaldet, hvilket vil frembringe calciumchlorid eller CaCl2 i overensstemmelse med den følgende reaktion: CaC204 + 2HCl -> CaCl2 + 2CO2 + H2.

Tilsæt calciumcarbonat, Na2C03, til det calciumchlorid, du opnåede i trin 3. Dette vil producere calciumcarbonat eller CaCO3 ifølge følgende reaktion: Na2CO3 + CaCl2 -> CaC03 + 2NaCl. Filtrer denne opløsning for at opnå calciumcarbonatfældningen. Opvarm calciumcarbonatet ved 248 grader Fahrenheit for at tørre det.

Opvarm calciumcarbonatet fra trin 4 til 1.832 grader Fahrenheit for at opnå lime eller CaO. Den følgende ligning viser denne reaktion: CaCO3-> CaO + CO2.

Placer kalken du opnåede i trin 5 i en vakuumbeholder og tilsæt aluminium. Opvarm denne blanding til 2,552 grader Fahrenheit for at opnå rent calcium ifølge denne ligning: 5CaO + 2Al -> Al2O3 + 2CaO + 3Ca.