Titik lebur walirang. Pamasangan pikeun lebur walirang

Walirang - salah sahiji elemen paling umum tina kerak bumi. Paling sering eta lumangsung dina komposisi mineral nu ngandung logam iwal dirina. Prosés pisan metot kajadian nalika hawa golak jeung titik lebur walirang. Prosés ieu jeung pajeulitna pakait jeung urang katutupan di artikel ieu. Tapi ke heula, urang delve kana sajarah kapanggihna unsur.

dongeng

Dina bentuk asli, kitu ogé dina mineral walirang geus dipikawanoh saprak jaman baheula. Dina naskah Yunani heubeul digambarkeun pangaruh toksik na sanyawa dina awak manusa. Walirang dioksida dileupaskeun nalika durukan tina sanyawaan tina unsur ieu sabenerna jadi deadly pikeun manusa. Sabudeureun abad 8 mimitian nganggo walirang di Cina pikeun nyieun campuran pyrotechnic. Teu héran, kusabab di nagara ieu, dipercaya boga mesiu jadian.

Malah di urang Mesir Kuno eta geus dipikawanoh a bijih walirang-ngandung metoda roasting dumasar tambaga. Kituna logam sasari. Walirang ditinggalkeun dina bentuk bahya gas SO _2.

Najan dipikawanoh kali saprak kuna, pangaweruh éta téh walirang, éta berkat karya élmuwan Perancis Antuana Lavuaze. Ieu anjeunna anu ngadegkeun yén éta téh mangrupa anggota, sarta produk tina durukan anak - oksida.

Di dieu hiji sajarah ringkes bobogohan lalaki kalawan unsur kimia ieu. Salajengna, urang nerangkeun di jéntré prosés kajadian di bowels bumi sarta ngarah kana formasi walirang dina wangun nu éta ayeuna.

Salaku walirang muncul?

Aya misconception umum yén leuwih mindeng unsur ieu kapanggih dina pituin (ie, murni) formulir. Sanajan kitu, ieu téh teu bener. Brimstone ieu paling mindeng kapanggih salaku citakan dina bijih lianna.

Di momen, aya sababaraha téori ngeunaan asal unsur dina formulir murni na. Aranjeunna nyarankeun kontras jeung formasi ores walirang jeung waktu nu eta intersperses. Kahiji, tiori syngenesis ngalibatkeun formasi walirang bareng jeung ores. Numutkeun dirina, sababaraha baktéri nu hirup di sagara kandel, ngurangan sulfat hadir dina caina, mun hidrogén sulfida. dimungkinkeun dina, kahareupna diangkat nepi mana ku baktéri séjén dioksidasi jadi walirang. Manehna ragrag ka handap, dicampurkeun jeung leutak, lajeng ngahiji maranéhna ngawangun bijih teh.

Hakekat téori epigenetic - yén walirang di bijih teh kabentuk dina eta paling. Aya sababaraha cabang. Urang bakal ngabejaan anjeun ngan ngeunaan varian paling umum teori ieu. Ieu ngawengku didieu di naon: cai jero taneuh ngalir ngaliwatan akumulasi ores sulfat anu enriched ku maranéhna. Lajeng, ngaliwatan widang minyak jeung gas, ion sulfat anu diréduksi jadi hidrogén sulfida hidrokarbon alatan. Hidrogén sulfida, rising kana beungeut dioksidasi ku oksigén atmosfir jadi walirang, anu geus disimpen dina batu, ngabentuk kristal. Téori ieu nembe geus kapanggih beuki loba bukti, tapi éta kénéh hiji sual kabuka ngeunaan kimia transformasi ieu.

Ti prosés tina asal walirang di alam lumangsungna parobahan na.

Allotropy na polymorphism

Walirang, kawas loba elemen séjén tabel periodik, nyampak di alam dina sababaraha bentuk. Dina kimia, sabab nu disebut modifikasi alotrop. Aya walirang rhombic. titik lebur éta rada handap tinimbang nu ti modifikasi kadua: monoclinic (112 sarta 119 darajat Celsius). Tapi aranjeunna béda dina struktur sél Unit. walirang Rhombic nyaéta leuwih hampang sarta tahan. Bisa ku pemanasan ka 95 derajat pikeun mindahkeun kana bentuk kadua - monoclinic. Urang bahas unsur kami boga analogues dina tabel periodik. Polymorphism walirang, selenium na tellurium, ilmuwan geus dibahas sangkan jauh. Aranjeunna boga hubungan deukeut pisan antara aranjeunna, sarta sakabeh modifikasi nu maranéhna ngabentuk, sarupa pisan.

Lajeng urang nempo prosés nyokot tempat di lebur walirang. Tapi sateuacan Anjeun, éta kudu dip saeutik dina struktur kisi kristal tina teori jeung fenomena kajadian mangsa transisi fase zat.

Naon kristal?

Kawas dipikanyaho, dina zat kaayaan gas nyaeta dina bentuk molekul (atawa atom) anu acak gerak dina spasi. Zat cair nyaeta partikel na anu dikelompokkeun babarengan, tapi masih boga loba cukup kabebasan gerak. Dina kaayaan agrégat padet nyaéta saeutik béda. Di dieu, darajat urutan naek kana nilai maximumna, sarta atom ngabentuk kisi kristal. Éta, tangtu, anu osilasi lumangsung, tapi maranéhna boga amplitudo pisan leutik na eta teu bisa disebut gerak bebas.

Unggal kristal bisa dibagi kana sél dasar - sambungan serial sapertos atom nu terus-terusan sapanjang volume sanyawa sampel. Di dieu perlu netelakeun yen sél misalna - henteu mangrupa kisi kristal, lajeng susunan atom-atomna dina inohong volume tangtu tinimbang di titik na. Pikeun unggal tina kristal nu sipatna unik, tapi maranéhna bisa dibagi kana sababaraha jenis utama (sistem kristal) gumantung kana geometri: triclinic, monoclinic, orthorhombic, rombohédral, tetragonal, héksagonal, kubik.

Hayu urang nalungtik sakeudeung unggal jenis ti grids, sabab bagikeun sababaraha langkung subspésiés. Sarta kami bakal mimitian ku naon bisa aranjeunna beda diantara sorangan. Firstly, éta babandingan tebih tina sisi, sarta Bréh, sudut antara aranjeunna.

Ku kituna, sistem kristal triclinic, anu panghandapna sadaya, mangrupa grating dasar (parallelogram) wherein sadaya sisi sarta sudut henteu sarua. wawakil sejen tina nu disebut kategori syngonies handap - monoclinic. Aya dua juru sél 90 derajat, sarta sadaya sisi gaduh panjangna rupa-rupa. Jenis saterusna patali ka kategori handap, - sistem orthorhombic. Cai mibanda tilu sisi unequal saling, tapi sagala juru sahiji inohong anu 90 derajat.

Hayu urang ngalih kana kana kategori tengah. Sarta mimiti anggota na - ti sistem tetragonal. Di dieu analogi teh teu hese nebak yen sakabeh sudut sahiji tokoh, manéhna sarua jeung 90 derajat, kitu ogé dua tina tilu sisi anu sarua. Wakil hareup - rombohédral (trigonal) sistem kristal. Ieu sadayana anu saeutik leuwih metot. jenis ieu ditetepkeun ku tilu sisi identik jeung tilu juru, nu sarua diantara sorangan, tapi henteu lempeng.

Pilihan dimungkinkeun teh kategori tengah - sistem héksagonal. Dina harti na malah beuki pajeulitna. perwujudan ieu dumasar kana tilu sisi, dua di antarana anu sarua jeung ngabentuk hiji sudut 120 derajat, sarta katilu aya dina pesawat nu jejeg aranjeunna. Lamun nyandak sistem héksagonal tilu-sél na ngagantelkeun aranjeunna ka silih, urang meunangkeun silinder kalawan basa héksagonal (nu naha manehna boga ngaran misalna, sabab "hexa" dina basa Latin hartina "genep").

Tapi pinnacle sadaya sistem kristal ngabogaan simétri dina sakabéh arah - kubik. Miyabi jeung Maha ngan hiji milik ka kategori pangluhurna. Di dieu Anjeun ngan bisa angka kaluar kumaha eta bisa dicirikeun. Kabéh juru jeung sisi nu sarua jeung silih jeung ngawangun cukang.

Sangkan beres analisis téori sahiji gorombolan utama sistem kristal, sarta ayeuna ngabejaan Anjeun langkung seueur ngeunaan struktur sagala rupa wangun walirang, sarta sipat anu nuturkeun ti ieu.

Struktur walirang nu

Sakumaha geus disebutkeun, walirang boga dua modifikasi: monoclinic na orthorhombic. Sanggeus partisi kalayan teori pasti eta janten jelas kumaha aranjeunna béda. Tapi sakabeh titik éta, gumantung kana suhu ngeunaan struktur kisi bisa rupa-rupa. Kabéh aya dina prosés transformasi kajadian nalika hawa lebur walirang anu ngahontal. Mangka kisi kristal eta tos rengse ancur, sarta atom anu leuwih atawa kurang bébas mindahkeun dina spasi.

Tapi deui struktur jeung karakteristik hiji zat sapertos walirang. Sipat unsur kimia nu sakitu legana gumantung struktur maranéhanana. Contona, walirang di ciri kakuatan tina struktur kristal boga hak milik flotation. partikel na teu wetted ku cai, tur nempel kana anjeunna gelembung séred ka beungeut cai. Ku kituna, lump walirang floats nalika immersed dina cai. Ieu ngawengku sababaraha metode misahkeun unsur ti campuran ilk Na. Lajeng urang kasampak di metodeu dasar produksi sanyawa ieu.

ékstraksi

Walirang bisa bohong jeung sagala rupa mineral, jeung ku kituna di bojong béda. Gumantung kana ieu, milih métode produksi béda. Mun jero nu geus leutik sarta euweuh accumulations gas bawah tanah nu impede produksi, bahan keur ditambang ku metoda buka: lapisan bersih batuan sarta nyungsi bijih ngandung walirang, ngirim eta pikeun daur ulang. Tapi lamun kaayaan ieu teu patepung jeung aya bahaya, mangka ngagunakeun métode downhole. Salaku perlu yén titik lebur walirang ieu kahontal. Jang ngalampahkeun ieu, nganggo instalasi husus. Aparat pikeun lebur block walirang di manner ieu téh kudu. Tapi proses ieu -Slightly engké.

Sacara umum, ékstraksi walirang sagala cara aya hiji resiko tinggi karacunan, kusabab mindeng jeung nya bohong hidrogén sulfida jeung sulfur dioksida, nu pisan bahaya pikeun manusa.

Pikeun leuwih hadé ngartos naon kaunggulan jeung kalemahan boga metoda ieu atawa éta, katingal di metode ngolah bijih walirang-ngandung.

ékstraksi

Di dieu, teuing, aya sababaraha téknik nu dumasar kana lengkep beda sipat walirang. Di antarana aya termal, ékstraksi, uap, jeung filtration centrifugal.

Kalobaannana dites - termal. Éta téh dumasar kana kanyataan yén suhu lebur jeung walirang golak handap tinimbang nu ti ores nu eta "wedged". Hijina masalah éta loba kakuatan anu dikonsumsi. Pikeun ngajaga hawa nu saméméhna kungsi ngaduruk walirang nu. Najan kesederhanaan tina metoda ieu nyaeta teu epektip, sarta macet tiasa nepi ka rékaman 45 persen.

Urang aya di cabang ngembangkeun sajarah, jadi lumangsungna éta métode uap-cai. Teu kawas termal padika ieu téh masih dipaké dina loba pabrik. Ironisna, aranjeunna dumasar kana sipat anu sarua - kawas titik golak jeung lebur anu walirang ti inohong masing-masing pikeun logam pendamping. Hijina bédana nyaéta kumaha heats. Sakabeh proses mana di autoclaves - pamasangan husus. Aya FED sulfat enriched bijih ngandung nepi ka 80% unsur dihasilkeun. Lajeng, kana autoclave dina tekenan nyuntik uap panas. Élmu sarta Téknik nepi ka 130 darajat Celsius, walirang téh dilebur jeung dikaluarkeun tina sistem. Tangtu, tetep sarta disebut buntut - partikel walirang ngambang di cai ngawujud alatan kondensasi tina uap cai. Éta téh dipiceun na ulang diwenangkeun dina prosés, sakumaha aya oge ngandung loba urang item nu dipikahoyong.

Salah sahiji metodeu nu paling modern - centrifuge. Ku jalan kitu, anjeunna tumuwuh di Rusia. Dina ringkes, hakekat éta nu ngalembereh mangrupa campuran walirang sarta mineral, nu accompanies eta plunges kana centrifuge sarta dipintal dina kecepatan luhur. Langkung batu beurat alatan gaya centrifugal nuju ka pusat, sarta walirang sorangan tetep luhur. Salajengna, lapisan ieu téh saukur dipisahkeun ti unggal lianna.

Aya metoda sejen, nu ieu ogé masih dipaké dina produksi. Ieu diwangun dina separation mineral walirang ngaliwatan saringan husus.

Dina artikel ieu kami baris nganggap ukur metodeu ékstraksi termal nyaeta undoubtedly unsur penting pikeun urang.

Prosés lebur

Ulikan ngeunaan mindahkeun panas di lebur walirang - hiji sual penting, sabab mangrupa salah sahiji cara nu paling ekonomis of ékstraksi unsur ieu. Bisa ngagabungkeun parameter tina sistem salila pemanasan, sarta kami kudu ngitung kombinasi optimal maranéhanana. Ieu naha nalungtik dilumangsungkeun bursa panas sarta analisis sahiji ciri prosés lebur walirang. Aya sababaraha jenis setelan kanggo proses ieu. Alat keur ngagolakkeun pikeun lebur walirang - salah sahijina. Persiapan unsur dipikahoyong ngagunakeun produk ieu - metoda nulungan. Sanajan kitu, kiwari aya hiji Unit husus - unit pikeun blok lebur walirang. Bisa éféktif dipaké dina produksi pikeun ménta walirang tina purity tinggi dina jumlah badag.

Keur kaperluan di luhur dina 1890 ieu nimukeun instalasi nu ngamungkinkeun lebur walirang di jero sarta pikeun ngompa kana beungeut via pipe a. Struktur nyaeta basajan tur efisien dina operasi: dua tabung nu di tiap lianna. Ku tube luar circulates superpanas ka 120 derajat (titik lebur walirang) pasang. Tungtung tube jero meunang ka deposit sahiji item nu dipikahoyong nepi ka kami. cai dipanaskeun, walirang dimimitian pikeun ngalembereh tur muka di luar. Ieu cukup basajan. Dina versi modérn instalasi ngandung tube sejen: ieu jero tina pipa ku walirang, sarta ka dinya mana, hawa dikomprés, nu ngabalukarkeun ngalembereh ka naek gancang.

Aya sababaraha metodeu, jeung salah sahijina geus ngahontal suhu lebur walirang. Ieu lowered kana taneuh dua éléktroda sarta ngantep éta ngobrol. Kusabab walirang - a diéléktrik has, teu ngalirkeun listrik sarta dimimitian panas nepi. Ku sabab kitu eta melts na via pipe a, saperti dina prosés kahiji anu ngompa kaluar. Mun rék ngirimkeun walirang kana asam sulfat, mangka ieu ignited bawah taneuh, sarta output gas hasilna ka luar. Na dookislyayut mun walirang oksida (VI), lajeng leyur dina cai pikeun ménta hiji produk ahir.

Kami geus nalungtik teh lebur walirang, pabrik lebur walirang jeung métode produksi na. Kiwari éta waktu pikeun manggihan naha urang perlu métode canggih sapertos. Kanyataanna, analisis prosés lebur walirang jeung kontrol suhu sistem perlu cleaned ogé sarta éféktif nerapkeun produk ékstraksi final. Saatos walirang - salah sahiji elemen pangpentingna anu maénkeun peran konci dina loba widang kahirupan urang.

aplikasi

Hartina mun nyarita, lumaku dimana sanyawa walirang. Gampang ngabejaan dimana maranéhna teu nerapkeun. Walirang aya dina sagala karét sarta karét produk, di gas nu keur fed kana imah (dimana perlu pikeun ngaidentipikasi leaks dina acara sapertos). Ieu nu paling conto sapopoé sarta basajan. Kanyataanna, aplikasi anu countless walirang. Daptar kabeh geus cukup unrealistic. Tapi lamun urang nyandak ngalakonan ieu, tétéla yén walirang nu - salah sahiji elemen paling penting pikeun umat manusa.

kacindekan

Ti artikel ieu, anjeun diajar kumaha hawa lebur di walirang ti unsur kitu penting pikeun kami. Mun anjeun resep proses ieu jeung pangajaran na, Anjeun meureun diajar hal anyar. Contona, meureun nya utamana lebur walirang. Bisi wae, teu aya wates pikeun kasampurnaan, jeung euweuh urang moal nyegah prosés pangaweruh kajadian dina industri. Anjeun bébas neruskeun ngembangkeun tina intricacies téhnologis prosés produksi, ékstraksi sarta ngolah walirang sarta elemen séjén anu dikandung dina kerak bumi.