مقدمه‌ای بر دانش روی، فلز روی چگونه سنتز می‌شود؟

مقدمه‌ای بر دانش روی، فلز روی چگونه سنتز می‌شود؟

روی یک عنصر شیمیایی است. نماد شیمیایی آن Zn و عدد اتمی آن 30 است. در دوره چهارم و گروه ⅡB جدول تناوبی عناصر شیمیایی قرار دارد. روی یک فلز واسطه خاکستری روشن و چهارمین فلز "رایج" است. در صنعت مدرن، روی در ساخت باتری غیرقابل جایگزینی است و یک فلز بسیار مهم است. علاوه بر این، روی یکی از عناصر کمیاب ضروری برای بدن انسان نیز هست و نقش بسیار مهمی ایفا می‌کند.

روی به سختی در هوا می‌سوزد و در حضور اکسیژن، نور سفید قوی‌ای از خود ساطع می‌کند. لایه‌ای از اکسید روی روی سطح روی وجود دارد که هنگام سوختن، دود سفیدی از خود ساطع می‌کند. جزء اصلی دود سفید، اکسید روی است که نه تنها مانع سوختن روی می‌شود، بلکه رنگ شعله را نیز منعکس می‌کند و نوری کم‌رنگ ایجاد می‌کند. روی به راحتی در اسید حل می‌شود و می‌تواند به راحتی جایگزین طلا، نقره، مس و غیره از محلول شود. لایه اکسید روی نقطه ذوب بالایی دارد، اما نقطه ذوب روی فلزی بسیار پایین است. بنابراین گرم کردن پولک‌های روی روی چراغ الکلی، پولک‌های روی را ذوب و نرم می‌کند، اما دقیقاً به دلیل اثر لایه اکسید، نمی‌ریزد. روی عمدتاً در زمینه‌های فولاد، متالورژی، ماشین‌آلات، برق، شیمیایی، صنایع سبک، نظامی و داروسازی استفاده می‌شود.

https://www.wanmetal.com/

حل و فصل قطعنامه:

۱. ۳۶۰ گرم روی فلزی را با جاروبرقی جمع کنید و به آرامی آن را به ۳۳۴۰ میلی‌لیتر محلول اسید سولفوریک ۱۵٪ اضافه کنید و برای واکنش تا ۷۰ درجه سانتیگراد حرارت دهید. وقتی H2 دیگر سرریز نشد، با ۱۲۰۰ میلی‌لیتر آب رقیق کنید تا محلول سولفات روی آماده شود، ۵۰ میلی‌لیتر را بردارید و بقیه را برای استفاده بعدی استفاده کنید. ۴ گرم کربنات سدیم به ۵۰ میلی‌لیتر از محلول رقیق شده اضافه شد و رسوب کربنات روی رسوب شده سه بار با آب (هر بار ۳۰۰ میلی‌لیتر) برای استفاده شسته شد. ۷.۵ گرم سولفات آهن هفت آبه را در ۵۰۰ میلی‌لیتر آب حل کنید، با ۱ میلی‌لیتر اسید سولفوریک خالص درجه یک اسیدی کنید، حرارت دهید و ۳۰٪ پراکسید هیدروژن را قطره قطره اضافه کنید تا تمام یون‌های Fe2+ در محلول به یون‌های Fe3+ تبدیل شوند. محلول سولفات آهن آماده شده را به محلول سولفات روی اضافی ذکر شده در بالا اضافه کنید و رسوب کربنات روی آماده شده را با هم زدن اضافه کنید، سپس با هم زدن سریع تا 30-40 درجه سانتیگراد حرارت دهید و بگذارید بماند. پس از شفاف شدن محلول، آن را فیلتر کنید. [حذف رسوب Fe(OH)3 با As، P، Sb و سایر ناخالصی‌ها]. محلول فیلتر شده الکترولیز می‌شود و مقدار PH تنظیم می‌شود تا قرمز کنگو کمی آبی شود. در طول الکترولیز، از پرک‌های خالص یا روی درجه یک به عنوان کاتد و از روی صنعتی به عنوان آند استفاده کنید، فاصله بین دو الکترود 2-3 سانتی‌متر، ولتاژ بین دو الکترود 6 ولت و چگالی جریان به دمای الکترولیت بستگی دارد. پس از رسوب 200 گرم روی، الکترولیت باید دوباره با سولفات آهن و کربنات روی طبق روش فوق تصفیه شود.

۲. تهیه روی با ذوب کردن مخلوط روی ZnS به عنوان ماده اولیه اصلی انجام می‌شود. در صنعت، ZnS معمولاً اکسید شده و به اکسیدی با واکنش‌پذیری خوب تبدیل می‌شود. سپس از روش کاهش حرارتی و روش الکترولیز برای تهیه روی استفاده می‌شود. بار ساخته شده از بلوک برشته کردن روی و پودر زغال سنگ برای واکنش در کوره ذوب روی در دمای ۱۳۰۰ تا ۱۳۵۰ درجه سانتیگراد قرار می‌گیرد، بخار فلز روی تولید شده توسط واکنش کاهش از طریق مجرا به کندانسور روی منتقل می‌شود و فلز روی جذب می‌شود. فلز روی به دست آمده از این روش دارای ناخالصی نسبتاً بالایی است. برای به دست آوردن روی خالص‌تر، تقطیر در خلاء مورد نیاز است.

۳. اکسید روی را در ماده کلسینه شده با اسید سولفوریک حل کنید، آهن را با اکسیداسیون حذف کنید، کبالت، مس، نیکل و سایر ناخالصی‌ها را با پودر روی حذف کنید، سپس آن را در یک سلول الکترولیتی با سرب به عنوان آند و صفحه آلومینیومی به عنوان کاتد قرار دهید. در طول الکترولیز، روی فلزی روی صفحه آلومینیومی رسوب کرده و جدا می‌شود تا به یک محصول تبدیل شود. خلوص روی فلزی تولید شده توسط الکترولیز می‌تواند به ۹۹.۹۹٪ برسد.

لینک جزئیات بیشتر:https://www.wanmetal.com/

 

 
منبع مرجع: اینترنت
سلب مسئولیت: اطلاعات موجود در این مقاله صرفاً جهت اطلاع است و به عنوان پیشنهاد مستقیم برای تصمیم‌گیری تلقی نمی‌شود. اگر قصد نقض حقوق قانونی خود را ندارید، لطفاً به موقع با ما تماس بگیرید.


زمان ارسال: سپتامبر-06-2021
چت آنلاین واتس‌اپ!