Ⅰ 工業冶煉鎂原理
1.從海水中提取鎂的步驟是先將海邊大量存在的貝殼煅燒成石灰,並將石灰製成石灰乳,將石灰乳加入到海水沉澱池中,得到氫氧化鎂沉澱,將氫氧化鎂與鹽酸反應,蒸發結晶可獲得六水合氯化鎂(MgCl2·6H2O)
1)CaCO3(貝殼的主要成分)==高溫煅燒==CaO+CO2
2)CaO+H2O====Ca(OH)2
3)MgCl2(海水中的混合物)+Ca(OH)2====Mg(OH)2↓+CaCl2
4)Mg(OH)2+2HCl====MgCl2+2H2O
2.將六水合氯化鎂晶體在一定條件下加熱生成無水氯化鎂,電解熔融的氯化鎂可以得到金屬鎂。
5)MgCl2==通電==Mg+Cl2↑ …………制鎂就到這一步為止,下面是HCl的循環利用
6)Cl2+H2O====HCl+HClO
Ⅱ 海水提取鎂用的鹼為什麼是石灰乳,硫酸鈣是微溶物,那麼沉澱就應有兩種一種是氫氧化鎂另一種是硫酸鈣
由於氫氧化鈉價格較昂貴,而它與鎂離子反應後生成NaCl,Na2SO4都很便宜(NaCl還是制NaOH的原料啊!)所以選擇十分易得的氫氧化鈣(石灰石灼燒,再扔到水裡,多方便)。由於海水中的硫酸根濃度不大,所以硫酸鈣即使沉澱也不足干擾量