Алюминий в промышленности получают из глинозема методом
A) восстановления коксом
B) магнийтермии
C) электролиза расплава
D) водородотермии
E) алюминотермии
F) электролиза раствора
G) гидрометаллургии
H) разложения галогенидов
Задание сводится к тому, чтобы выбрать из предложенных вариантов правильный метод получения алюминия из глинозема. Давайте разберём каждый вариант подробно.
Вариант A: восстановления коксом.
Этим методом получают металлы, такие как железо, путем восстановления руда с использованием кокса в доменных печах. Такая технология не применяется для получения алюминия, так как алюминий имеет слишком высокую электроотрицательность для восстановления углём или коксом.
Вариант B: магнийтермия.
Этот процесс используется для восстановления окислов, но в случае алюминия промышленный метод не основан на реакции с магнием, а именно используется иной химический процесс.
Вариант C: электролиза расплава.
Этот способ является ключевым в производстве алюминия. Он известен как Метод Холла-Эру. В нём глинозём (окись алюминия) растворяют в криолите, чтобы снизить температуру плавления, и затем получают алюминий путём электролиза расплава. Это проверенный и широко применяемый метод в промышленности.
Вариант D: водородотермия.
Такой метод не используется для извлечения алюминия. Обычно водородные технологии применяются в других химических процессах по получению металлов и материалов, но не в производстве алюминия.
Вариант E: алюминотермия.
Этот термин может создавать путаницу, но на практике под алюминотермией не подразумевается основной процесс получения алюминия из глинозема. Такие реакции чаще относятся к термическим методам, где алюминий может служить восстановителем, но не для его непосредственного получения из оксидов.
Вариант F: электролиза раствора.
При электролизе раствора происходит иное – разделение веществ в водном или другом растворителе. Для производства алюминия применяется электролиз именно расплава, когда глинозём растворен в криолите, а не в воде или другом растворе.
Вариант G: гидрометаллургии.
Гидрометаллургия применяется при извлечении металлов с использованием водных растворов, но для алюминия такой метод не используется. Гидрометаллургический подход характерен для некоторых металлов, однако алюминий получают посредством высокотемпературного процесса.
Вариант H: разложения галогенидов.
Этот метод не применяется для получения алюминия. Разложение галогенидов — это специфический подход, который используется для получения некоторых других металлов или соединений, но не для извлечения алюминия.
Основной принцип заключается в том, что для получения алюминия используется электролиз расплава, где глинозём растворен в криолите, что позволяет уменьшить температуру плавления и обеспечить эффективное получение чистого металлического алюминия. Это и есть метод Холла-Эру, оптимизированный для промышленного производства алюминия.
Таким образом, правильным вариантом является только ответ С: электролиза расплава.