การผลิตแมกนีเซียม
โลหะแมกนีเซียมมีน้ำหนักเบา มีความหนาแน่นต่ำ (1.74 g/cm3) แข็งแรง ทนทาน ใช้ประโยชน์ทำโลหะเจือผสม Mg กับ Alทำปีกเครื่องบิน ใช้ทำไส้หลอดไฟแฟลชเพื่อใช้ในการถ่ายรูป
แหล่งเกิด Mg เกิดจากแร่คาร์บอเนต และเกลือในน้ำทะเล น้ำทะเลพบ Mg 0.13%
เมื่อนำน้ำทะเลมาเติมเบส (Ca(OH)2) จะพบว่า Mg2+ ในน้ำทะเลถูกทำให้ตกตะกอนเป็น Mg(OH)2 ดังนี้
Ca(OH)2 (s) + Mg2+(aq) ---> Ca2+(aq) + Mg(OH)2(s)
แล้วกรองตะกอน Mg(OH)2 ออก แล้วนำไปสะเทินกับกรดไฮโดรคลอริก (HCl) ระเหยน้ำออก ได้ของแข็ง MgCl2 ต่อมาMgCl2 หลอมเหลว แล้วผ่านกระแสไฟฟ้าตรงภายใต้บรรยากาศของก๊าซเฉื่อย จะได้ Mg เหลว และก๊าซ Cl2 ขึ้นในเซลล์อิเล็กโทรไลต์ ดังนี้
เซลล์อิเล็กโทรไลต์สำหรับการแยก MgCl2 เหลวด้วยไฟฟ้า โลหะ Mg จะเกิดที่แคโทด ลอยอยู่บนMgCl2 เหลว และถูกแยกออกเป็นระยะๆ ส่วนก๊าซ Cl2 เกิดรอบๆ แกรไฟต์ ซึ่งเป็นแอโนดผ่านท่อเล็กๆแยกออกไป
ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นในแต่ละขั้วเป็น ดังนี้
Anode (แกรไฟต์) 2Cl-(l) ---> Cl2(g) + 2e-
Cathode Mg2+(l) + 2e- ---> Mg(s)
ปฏิกิริยารวม Mg2+(l) + 2Cl-(l) ---> Mg(s) + Cl2(g)
ในอุตสาหกรรมการผลิต Mg 1 Kg ต้องใช้พลังงาน 300 Mj ( 300Mj = 300 + 106 j) ค่าใช้จ่ายสูง จึงนิยมนำโลหะ Mg ที่ใช้แล้ว กลับมาใช้ใหม่ เรียกว่า Recycling เพราะ Mg 1 Kg ใช้พลังงานเพียง 7 Mj ซึ่งมีค่าน้อยมาก
0 ความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น