Производство металлов

Считается, что сама химия началась тогда, когда люди научились воздействовать огнем на металл. Добиться высоких температур (температур плавления металла) было нелегко, это потребовало многих технических усовершенствований.

Большинство металлов встречается в природе в виде руд и других соединений, некоторые — в виде самородков. Природные соединения металлов — это оксиды, сульфиды (соли сернистой кислоты), карбонаты (соли угольной кислоты) и др. Чтобы получить чистый металл, надо выделить его из руды и очистить, а также обработать различными способами. Этим занимается металлургия. В металлургии различают черные (на основе железа) и цветные металлы, всего их около 70.

Руду добывают из земли, после извлечения ее, как правило, обогащают. При этом из сырья выделяется рудный концентрат. Затем с помощью химического или электролитического восстановления из добытой и обогащенной руды извлекается металл. Это делают обычно с помощью высокой температуры или же воды.

Если металлическая руда представляет собой соединение металла и неметалла, ее плавят, то есть нагревают с восстановителем, чтобы выделить ее из оксида или соли. При выплавке железа как восстановитель используют углерод, для алюминия и натрия подходящих для промышленности восстановителей нет, и их извлекают посредством электролиза. Сульфидные руды обжигают на воздухе, преобразуя в оксиды, и только потом восстанавливают.