ВОССТАНОВЛЕНИЕ МЕТАЛЛОВ

ВОССТАНОВЛЕНИЕ МЕТАЛЛОВ процесс
получения металлов из руд при помощи восстановит, реакций. Под В. м. первоначально
понимались реакции получения металлов из их окислов путём применения веществ,
отличающихся более высоким сродством к кислороду, чем металл. Простейший
пример - получение металлич. железа из его закиси: FeO + C = Fe + CO, к-рое,
в частности, протекает в доменных печах.


Возможность В. м. определяется изменением
свободной энергии при реакции:


МеО + В = Me + ВО,


где МеО - окисел металла, В - восстановитель.
Если при этой реакции (при постоянных темп-ре и давлении) сумма свободных
энергий Me и ВО меньше, чем МеО и В, то процесс протекает слева направо
с образованием металла. Процесс облегчается, если конечный продукт - металл
- находится в виде раствора (твёрдого или жидкого), т. к. растворение сопровождается
уменьшением свободной энергии. Этим объясняется, что при В. м. из нек-рых
особенно прочных окислов получают в качестве конечных продуктов соответствующие
сплавы. Т. о., для В. м. необходимо наличие определ. термодинамич. стимула.
Наряду с этим большое значение имеют и кинетич. условия восстановления,
к-рые определяются кристаллохим. превращениями (в случае твёрдых окислов),
механизмом хим. реакций на границах фаз, условиями массопереноса реагентов,
напр, диффузией.


В более общем, хим. смысле В. м. сводится
к присоединению электронов к атому или группе атомов. Поэтому к В. м. относятся
и процессы получения металлов электролизом из солевых расплавов или растворов
на катоде, напр, для меди: Сu++ + 2е = Сu, где е - электрон.


Наиболее важные примеры подобных процессов
в технике - произ-во Аl электролизом глинозёма из расплавов и Си из водных
растворов CuSOпри получении металлов из сульфидов, хлоридов и др. соединений. Т. к. для
восстановления необходимы электроны, к-рые отдаёт восстановитель, то восстановит.
процессы неразрывно связаны с окислительными.


Лит.: Г е л ь д П. В., Е с и н О.
А., Процессы высокотемпературного восстановления, Свердловск, 1957; П о
л и н г Л., Общая химия, пер. с англ., М., 1964.

Л. В. Ванюкова, Л. А. Шварцман.

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я