Макет страницы
Если в реакции участвуют оксиды состава MeO1 относительное содержание сплава в продуктах реакции повышается, а суммарная теплоемкость продуктов реакции понижается и коэффициент К имеет значение, равное 0,8. Данные, рассчитанные по последней формуле, а также опытные данные приведены при описании получения соответствующих металлов и сплавов.
При восстановлении оксидов алюминием металлы и неметаллы получаются в сплавленном виде и оседают на дно тигля: При использовании в качестве восстановителя магния и кальция металлы получаются в виде порошка. Это можно объяснить тем, что образующийся окснд магния имеет высокую температуру плавления, во время реакции не расплавляется и из'олирует друг от друга отдельные мельчайшие капли металла.
При' проведении алюминотермических реакций необходимо соблюдать некоторые правила предосторожности. Алюминий берут в виде мелких крупинок. Порошкообразный алюминий, имеющийся в продаже под названием алюминиевой пудры, непригоден (он содержит окисленный металл). С неокисленным алюминием реакции протекают слишком бурно, происходит разбрасывание шихты, что снижает выход получаемого металла.
Оксиды, а также реактор (тигель) необходимо предварительно просушить при 150—200 0C (при наличии влаги реакционная смесь разбрасывается). После этого оксиды растирают в порошок и отделяют на сите от неразмельченных частичек. Высушенные и размельченные исходные вещества отвешивают на технических весах и тщательно перемешивают. При проведении реакции следует брать не менее 25—30 г исходных веществ (суммарно). С большим количеством веществ реакции идут еще лучше, и выход металлов увеличивается. Масса алюминия должна быть равна теоретически рассчитанной.
Чтобы получить металл или сплав без алюминия, следует брать его несколько меньше теоретически рассчитанного на 1-2%.
В качестве восстановителя можно использовать смеси порошкообразных металлов, а также смеси металлов с кремнием, например:
4Cr2O3 + 3Mg + 6Al = 8Cr + 3Mg (AlOz)2
Несмотря на то что алюминат магния плавится при 2135 °С, т. е. выше, чем оксид алюминия, реакции со смесью восстановителей идут лучше. Это объясняется тем, что при использовании данной смеси металлов теплоты выделяется больше, чем при использовании в качестве восстановителя алюминия. Например, алюминий оксид хрома (III) непосредственно не восстанавливает ввиду недостаточного количества выделяющейся теплоты. Смесь алюминия с магнием или кальцием этот оксид восстанавливает.
Для проведения реакции нужна зажигательная смесь.
