huong-dan-cach-dieu-che-fe-tu-fes2

Cách điều chế Fe và FeSO2 từ FeS2 hay còn gọi là quặng pirit sắt như thế nào? Đây là những nguyên tố thường gặp trong các bài toán, các thí nghiệm hóa học của học sinh. Cùng THCS Bế Văn Đàn tìm hiểu chi tiết hơn trong bài viết này bạn nhé!

nội dung

Hướng dẫn cách điều chế Fe từ FeS2

huong-dan-cach-dieu-che-fe-tu-fes2
Quá trình điều chế sắt Fe từ pyrite FeS2 có thể được thực hiện thông qua quá trình nhiệt phân

Làm thế nào để từ FeS2 ra Fe? Điều chế sắt từ quặng pirit như thế nào?

Quá trình điều chế sắt (Fe) từ pyrite (FeS2), một loại khoáng sulfide sắt, có thể được thực hiện thông qua quá trình nhiệt phân. Phản ứng chính khi sử dụng FeS2 điều chế Fe như sau:

4FeS2Δ–> 8Fe+S2

Trong đó, đại diện cho nhiệt độ cao. Quá trình này tách pyrite thành sắt (Fe) và lưu huỳnh (S2), và sắt được thu được dưới dạng kim loại.

Quá trình này có thể được thực hiện trong lò nung hoặc lò than, nơi có thể tạo ra điều kiện nhiệt độ cao để phản ứng xảy ra. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng quá trình này cần được kiểm soát cẩn thận để tránh mất mát sắt hoặc tạo ra sản phẩm phụ không mong muốn.

Nghiền nát pyrite

Pyrite (FeS2) thường được đào từ mỏ và sau đó được nghiền nát thành các hạt nhỏ để tăng diện tích bề mặt và làm tăng hiệu suất của quá trình nhiệt phân.

Nhiệt phân pyrite

Hỗn hợp pyrite nghiền nát sau đó được đưa vào lò nung hoặc lò than ở nhiệt độ cao. Phản ứng nhiệt phân chính xảy ra theo phương trình:

4FeS2Δ–> 8Fe+S2

Tách sắt

Sắt (Fe) được thu được dưới dạng kim loại. Quá trình này cần được kiểm soát kỹ lưỡng để đảm bảo hiệu suất cao và tránh mất mát sắt.

Tách lưu huỳnh

Lưu huỳnh (S2) tách ra khỏi hỗn hợp dưới dạng khí. Quá trình này giúp tách lưu huỳnh khỏi sắt.

Tinh chế sắt

Sắt thu được từ quá trình nhiệt phân có thể chứa các tạp chất khác nhau. Do đó, sắt thường cần phải trải qua các bước tinh chế để loại bỏ tạp chất và nâng cao chất lượng của sản phẩm cuối cùng.

Quy trình điều chế FeS2 ra FeSO4

quy-trinh-dieu-che-fes2-ra-feso4
Quá trình điều chế sắt sulfat FeSO₄ từ pyrite FeS₂ thường được thực hiện thông qua một chuỗi các bước

Điều chế FeSO4 từ FeS2 như thế nào? Quá trình điều chế sắt sulfat (FeSO₄) từ pyrite (FeS₂) thường được thực hiện thông qua một chuỗi các bước. Dưới đây là một mô tả tổng quan về quá trình này:

Nghiền nát pyrite

Pyrite (FeS₂) thường được đào từ mỏ và sau đó được nghiền nát thành các hạt nhỏ để tăng diện tích bề mặt và làm tăng hiệu suất của các bước tiếp theo.

Nhiệt phân pyrite

Hỗn hợp pyrite ta sẽ tiến hành nghiền nát sau đó được đưa vào lò nung hoặc lò than ở nhiệt độ cao. Phản ứng nhiệt phân chính xảy ra theo phương trình:

Trong đó, sắt trong pyrite tạo thành oxit sắt (Fe₂O₃), và lưu huỳnh được giải phóng dưới dạng khí .

Hấp thụ 2 và tạo

Khí được hấp thụ vào nước để tạo ra axit sulfurous (), sau đó, axit sulfurous tác động với oxit sắt (Fe₂O₃) để tạo ra sắt sulfat (FeSO₄):

Sắt sulfat có thể kết tinh ra khỏi dung dịch nước.

Tinh chế và kết tinh

Dung dịch chứa sắt sulfat được tinh chế để loại bỏ tạp chất và tạo ra sắt sulfat có chất lượng cao hơn. Sau đó, sắt sulfat có thể kết tinh để tạo ra sản phẩm cuối cùng với định dạng phù hợp.

Điều chế Fe từ Fe2O3

dieu-che-fe-tu-fe2o3
Hướng dẫn chi tiết cách điều chế Fe từ Fe2O3

Quá trình điều chế sắt từ quặng pyrite (FeS₂) thường bao gồm các bước nghiền, nhiệt phân, và tinh chế. Cụ thể các bước tiến hành như sau:

Nghiền nát quặng

Quặng pyrite thường được đào từ mỏ và sau đó được nghiền nát thành các hạt nhỏ để tăng diện tích bề mặt và giảm kích thước của vật liệu cho quá trình nhiệt phân.

Nhiệt phân pyrite

Hỗn hợp quặng pyrite sau đó được đưa vào lò nung hoặc lò than ở nhiệt độ cao. Phản ứng nhiệt phân chính xảy ra theo phương trình:

4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2

Trong đó, sắt trong pyrite tạo thành oxit sắt (Fe₂O₃), và lưu huỳnh được giải phóng dưới dạng khí . Oxit sắt có thể được thu thập và sử dụng cho các quá trình sản xuất sắt.

Giảm oxit sắt thành sắt

Oxit sắt thu được từ bước trước có thể được giảm thành sắt kim loại bằng cách sử dụng các chất khử như carbon (thường từ than cốc) trong môi trường không khí hạn chế. Phương trình phản ứng giảm oxit sắt có thể được biểu diễn như sau:

Fe2O3+3C2Fe+3CO

Sắt kim loại thu được dưới dạng chất lỏng và có thể được thu thập.

Tinh chế sắt

Sắt kim loại thu được từ bước trước có thể chứa các tạp chất. Do đó, sắt thường cần trải qua các bước tinh chế để nâng cao chất lượng của sản phẩm cuối cùng.

FeS2 là gì? Quặng pirit sắt có công thức là?

quang-pirit-sat-co-cong-thuc-la
Quặng pirit sắt có công thức là FeS2, là một khoáng vật có ánh kim, sắc vàng đồng từ nhạt cho đến đậm dần

FeS2 là công thức của quặng pirit sắt. Đây là một khoáng vật có ánh kim, sắc vàng đồng từ nhạt cho đến đậm dần. Khi va đập vào thép hay đấ lửa thì quặng pirit sắt này sẽ tạo nên các tia lửa.

Công thức cấu tạo: S-Fe-S.

Đốt quặng pirit sắt thu được gì?

Đốt cháy quặng pirit sắt FeS2 thu được sắt III, oxit Fe2O3 và khí sunfurơ SO2.

Phương trình phản ứng:

4FeS2+11O2to8SO2+2Fe2O3

Hướng dẫn quy trình điều chế Fe từ FeSO4

quy-trinh-dieu-che-fe-tu-feso4
Quá trình điều chế sắt Fe từ sắt sulfat FeSO₄ thường liên quan đến các bước tách và giảm từ dung dịch sắt sulfat

Từ FeSO4 ra Fe, làm như thế nào? Quá trình điều chế sắt (Fe) từ sắt sulfat (FeSO₄) thường liên quan đến các bước tách và giảm từ dung dịch sắt sulfat.

Quy trình điều chế chi tiết như sau:

Nguyên liệu

Dung dịch sắt sulfat (FeSO₄): Có thể được thu được từ quá trình nhiệt phân pyrite và các bước tinh chế liên quan.

Hóa chất chọn lọc: Như acid sulfuric (H₂SO₄) để điều chỉnh pH và các chất hóa học khác để loại bỏ tạp chất.

Điều chỉnh pH

Dung dịch sắt sulfat thường có thể chứa các tạp chất không mong muốn. Sử dụng acid sulfuric để điều chỉnh pH của dung dịch và loại bỏ các ion kim loại khác.

Kết tủa sắt hydroxide (Fe(OH)₃)

Nâng pH của dung dịch sắt sulfat để tạo kết tủa sắt hydroxide (Fe(OH)₃). Công thức hóa học cho quá trình này là:

Lọc và tách kết tủa

Tách kết tủa sắt hydroxide bằng cách lọc hoặc sử dụng các thiết bị tách rắn-đựng lỏng.

Giảm kết tủa thành sắt (Fe)

Kết tủa sắt hydroxide được đưa vào lò nung và giảm thành sắt kim loại bằng cách sử dụng chất khử như carbon (thường từ than cốc) trong môi trường không khí hạn chế.

Tinh chế sắt

Sắt kim loại thu được có thể chứa các tạp chất. Sắt thường cần trải qua các bước tinh chế để nâng cao chất lượng của sản phẩm cuối cùng.

Từ FeS2 để điều chế sắt người ta nung FeS2 với oxi để thu được Fe2O3 sau đó?

Chọn A: 4FeS2 + 11O2  2Fe2O3 + 8SO2; Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2.

Kết lại

Trên đây là toàn bộ chia sẻ của THCS Bế Văn Đàn về chủ đề điều chế Fe và FeSO4 từ FeS2(quặng pirit sắt). Hi vọng những thông tin trong bài viết này là bổ ích và có ý nghĩa với mọi người. Cám ơn vì đã dành thời gian theo dõi và ủng hộ!

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *