ei ole seda niisuguste lademetena ning kusagil ei paista ta silma niisuguse ilu poolest nagu Uuralis. Rodoniidist esemeid säilitatakse Ermitaazis ja Petropavlovskaja kirikus Leningradis ning nad kaunistavad Moskva metroo maa-aluseid paleesid. Jaama "Majakovski väljak" sambad on kaunistatud vaarikapunast värvi rodoniidiga. (5) Mangaanioksiidi põõsasharu ladestunud lubjakivi pinnale. Soligenis, Saksamaal (6) 3. Saamine Mn saadakse mineraalidest aluminotermiliselt 3MnO2 t° Mn3O4 + O2 3Mn3O4 + 8Al 9Mn + 4Al2O3 Puhast mangaani saadakse elektrolüütiliselt Mn soolade lahusest. Sageli toodetakse mineraalidest nn. ferromangaani (70% Mn, 30% Fe) (8) Mangaani saadakse sulfaadi vesilahuse elektrolüüsimisel, kusjuures elektroodidel kulgevad järgmised reaktsioonid: Katoodil 2H2O + 2e H2 + 2OH- Mn2+ + 2e Mn Anoodil 4OH- 4e 2H2O + O2 Mangaani saadakse ka oksiididest räniga redutseerimisel:
Eestis SILMET Sillamäe. muldmetallide tootmine endotermiline protsess (püsivast ebapüsivasse) Me(n+) + ne() > Me(0) Tuleb leida redutseerija. Põhiline raud (odav) 1. karbotermia (C ja CO) 2C+O2>2CO Fe3O4+4C>3Fe+4CO (v CO2) Fe3O4+4CO>3Fe+4CO2 malm süsiniku sisaldus 25% 2. särdamine väävli väljapõletamine Cu2S+2O2>2CuO+SO2 3. metallotermia (redutseerijana kasutatakse aktiivseid metalle) 3MnO2+4Al>3Mn+2Al2O3 4. redutseerimine vesinikuga WO3+H2>W+H2O (hästi puhastatud metallid. kallis) 5. elektrolüüs Elektrivoolu abil kulgev redoksreaktsioon. Elektrivool on redutseerija. (endotermiline protsess) K: Katioon + e() > Me(0) redutseerumine A: Anioon e() > Mm(0) oksüdeerumine a) Sulatatud elektrolüüdi elektrolüüs (saab toota kõiki metalle) NaCl >(800kraadi) Na(+) + Cl ()
Mineraal- maakoores kulgevate protsesside ning elusorganismide elutegevuse tagajärjel tekkinud kindla koostisega keemiline ühend või lihtaine Saamise protsess on endotermiline 1. Redutseerimine süsinikuga ja vingugaasiga - odavaim, kuid ei teki puhtaid metalle Fe3O4 + 4C ->t 3Fe + 4CO Fe3O4 + 4CO -> 3Fe + 4CO2 2. Redutseerimine vesinikuga - kallis, kuid saadakse väga puhtaid metalle WO3 + 3H2 ->t W +3H2o 3. Redutseerimine aktiivse metalliga, nt Al 3MnO2 + 4Al ->t 3Mn + 2Al2O3 4. Elektrolüüs-meetod, milles elektrienergia muudetakse keemiliseks energiaks. Redutseerija on elekter a) Sula elektrolüüdi elektrolüüs-saadakse puhtad metallid NaCl -> Na + Cl K-katood(-): Na+ + e- -> Na0 - redutseerimine A-anood(+): 2Cl- -2e- -> 2Cl -> Cl2 - oksüdeerumine Summaarne: 2NaCl >t, el 2Na + Cl2 b) Vesilahuse elektrolüüs NaCl ->(H2O) Na +Cl
145-155). Paljudel juhtudel on lisaks vaja veel reaktsioonisaaduste "sidujat", sest ka saadused peavad summaarselt jääma elektriliselt neutraalseks. Nimetame seda kolmandat komponenti keskkonnaks (kk), mis võib olla happeline, aluseline või neutraalne. a) keskkond puudub: 2H2(red) + O2(oks) 2H2O b) keskkond on happeline: Cu(red) + 2HNO3 + 2HNO3(kk) Cu(NO3)2 + 2NO + 2H2O c) keskkond on aluseline: 3MnO2(red) + KClO3(oks) + 6KOH(kk) 3K2MnO4 + 1KCl + 3H2O d) keskkond on neutraalne: SO2(red) + I2(oks) + 2H2O(kk) H2SO4 + 2HI. Keskkonna eraldi väljatoomisega on võimalik redoksreaktsiooni tasakaalustada lähteainete poolt. Ülesanne. Tasakaalustada reaktsioonivõrrand Al + HNO3 Al(NO3)3 + NH4NO3 + H2O Saadustes nitraatioonide olemasolu tõttu peab keskkonnaks olema lämmastikhape. 8Al(red) + 3HNO3(oks) + HNO3(kk) 8Al(NO3)3 + 3NH4NO3 + H2O
Al2O3: 5,5-22,6 %, Fe2O3: 6,1-27,9 %, FeO: 0,8-8,6 %, 4 aste: pöörosmoosipadrun MgO: 2,4-4,5 %, SiO2: 47,6-52,9 %, H2O: 4,9-13,5 %. 5 aste: järelfiltreerimispadrun, mis annab veele loomuliku maitse. 4Fe(HCO3)2 +3MnO2 +2H2O =4Fe(OH)3 + MnO + Mn2O3 + 8CO2 6. Miniraliseeriv filterpadrun, mis lisab vette inimesele vajalikud mineraalid 25 26
osas paiknevaid metalle. Nt: Vanaadium V on pehme, hõbehall metall, mida saadakse vastava oksiidi või kloriidi redutseerimisel: V2O5(s) + 5Ca(l) 2V(s) + 5CaO(s) Kroom Cr on hele, läikiv, korrosioonikindel metall, mida saadakse mineraali kromiidi FeCr2O4 redutseerimisel söega elektriahjus FeCr2O4(s) + 4C(s) Fe(l) + 2Cr(l) + 4CO(g) või aluminotermiliselt Cr2O3(s) + 2Al(s) Al2O3(s) + 2Cr(l) Mangaani toodetakse aluminotermiliselt pürolusiidist MnO2: 3MnO2(s) + 4Al(s) 3Mn(l) + 2Al2O3(s) Nt: 1) Skandiumoksiid Sc2O3 saadakse hüdroksiidi, nitraadi, oksalaadi jt ühendite termilisel lagundamisel 2) TiO2, FeTiO3, (FeTiO3 + Fe3O4), (CaTiO3) 64. Kuidas on redutseerimisvõime/oksüdeerimisvõime seotud d-elementide erinevate oksüdatsiooniastmetega ühendites? Tooge näide mõne elemendi kohta, tuues ära vastavad poolreaktsioonid. Märkige ära redutseerija ja oksüdeerija ning oksüdatsiooniastmed. 65