冰晶石降低熔化溫度目錄
為何氧化鋁(Al2O3)中添加冰晶石(Na3AlF6)后其熔點(diǎn)溫度會(huì )降低??
與氧化鋁混合能降低其熔點(diǎn)的冰晶石的化學(xué)成份是什么?反應原理是什么?
冰晶石可以降低熔融溫度。是氯化鈉的混合物,含有鉀和鎂等雜質(zhì)。這些雜質(zhì)的存在破壞了氯化鈉晶格的完整性,使結晶結構變得易碎,分子間的作用力減弱,導致熔化溫度降低。另外,由于冰晶石吸熱,融化所需的能量變少,導致融化溫度降低。
對熔融的金屬鹽通電,金屬離子就會(huì )在陰極上沉積,金屬離子就會(huì )分離。
由于氧化鋁的熔點(diǎn)很高(2050℃),必須尋找降低熔點(diǎn)的材料,偶然發(fā)現了冰晶石(Na3AlF6)。
氧化鋁熔鹽的熔點(diǎn)在930℃到1000℃之間,冰晶石在電解溫度下不會(huì )分解,具有充分的流動(dòng)性。
這樣就可以進(jìn)行電解。
用碳做坩堝襯里,又以碳為陰極,防止電流分解和游離坩堝中的二氧化硅
氟化鈉是離子化合物,會(huì )產(chǎn)生電氟離子。由于氟離子的電負性大,電解時(shí)氧優(yōu)先于氟被氧化。因此,反應不會(huì )發(fā)生F2。同樣,鋁也會(huì )優(yōu)先被還原為鈉,因此不會(huì )生成鈉。注意:氧化鋁是離子結晶。因為氟離子的電負性非常大,氧化鋁的離子結合變弱。
你明白了吧,因為熔點(diǎn)與構成物質(zhì)的微粒子之間的作用力成比例,所以既然熔點(diǎn)發(fā)生了變化,就說(shuō)明微粒子之間一定存在作用力,受到外來(lái)微粒子的作用,所以如果發(fā)現這種外來(lái)微粒子的話(huà),就更不用說(shuō)了就會(huì )明白。
很累,希望你能理解,上帝保佑,阿門(mén)!
用冰晶石做溶媒,溶解氧化鋁,然后電解。
冰晶石在這里發(fā)揮了重要的作用,解決了氧化鋁的高熔點(diǎn)(200℃)、不導電、不能單獨電解的困難。
氧化鋁溶解在冰晶石中,在冰晶石的溫度(940℃~ 980℃)下可以進(jìn)行電解。
冰晶石還有其他妙用,它在熔煉狀態(tài)時(shí)比鋁輕,電解得到的鋁沉入槽底,冰晶石浮在其上,防止著(zhù)鋁被空氣氧化;也就是說(shuō),冰晶石是鋁行業(yè)的助熔劑,氧化鋁可以像溶液一樣溶解在冰晶石中,當然溶解比溶解要容易得多,自然熔點(diǎn)就會(huì )降低!
Na3AlF6冰晶石的熔點(diǎn)很低,只有1000度左右,氧化鋁的熔點(diǎn)在2000度左右。
熔融狀態(tài)的冰晶石中會(huì )產(chǎn)生F離子,它的電負性很高,有吸收電子的傾向,會(huì )改變氧化鋁晶體內部的靜電吸引,減弱離離子的結合。
離子型化合物的熔點(diǎn)與負離子的靜電吸引密切相關(guān)。吸引力越強,結晶越密集,熔點(diǎn)越高。靜電吸引力變弱的話(huà),熔點(diǎn)也會(huì )變低。