銅の製錬
|
|
金属の製錬は酸化還元反応の例ですが、たくさんある金属の中でも、銅から始まったと言われています。 石器時代に続いて訪れた金属器時代は、まず銅の製錬から始まり、鉄器時代へと進みました。 現在も、鉄器時代から抜けていません。 学ぶ項目を、ステップを細かく分けて一覧にしました。 「この項目は大丈夫だな。」と思うものは飛ばしてもらって結構です。 自分に必要な項目だけを学べば良いでしょう。 カッコ内は、文部科学省の学習指導要領に従った、目安となる履修学年です。 【銅の製錬】・・・黄銅鉱 CuFeS2 を還元して、銅 Cu を得ます(高校化学に出てくる化学反応式)。 (01)パピルス・・・足踏みふいごでるつぼ内の銅を融かし、大きな扉を鋳造している様子が描かれています。 (02)ふいご・・・風を送ることで、絶えず酸素を供給し、よく燃える状況をつくり出します。 (03)黄銅鉱(高2)・・・川底で光輝く金色の粒子のほとんどは、砂金ではなく、黄銅鉱です。 (04)錬金術の火種・・・「銅」という漢字は“金と同じ”と書きます。 (05)硫化銅(T)鉄(V)・・・黄銅鉱の主成分です。 硫化銅(T)と硫化鉄(V)が含まれています。 (06)硫化銅(T)(高2)・・・空気(酸素)中で加熱すると、酸化銅(T)になります。 (07)酸化銅(T)(高2)・・・熱分解により、銅が生じます。 (08)硫化鉄(V)の存在・・・黄銅鉱の場合、(06)+(07)だけの単純な話ではありません。 (09)酸化鉄(V)・・・硫化銅が酸化銅になるより先に、硫化鉄(V)から酸化鉄(V)が生じます。 (10)スラグ・・・鉱石から金属を製錬するときに、目的金属から分離された、他の成分からなる物質です。 (11)ケイ砂(二酸化ケイ素)・・・酸化鉄(V)をケイ酸鉄(V)のスラグにして除去します。 (12)コークス(炭素)・・・銅の製錬において、加熱するときの燃料源です。 (13)石灰石(炭酸カルシウム)・・・鉱石に含まれるケイ酸イオンをケイ酸カルシウムのスラグにします。 「酸化と還元」に戻る |
|
|