アルミニウムの製造について。

質問

アルミニウムの製造について。

融解した氷晶石にアルミナを加えて、炭素と炭素棒で融解塩電解を行ったとき、陽極では一酸化炭素ができますよね。
なぜ二酸化炭素ではなく一酸化炭素なのでしょうか。。

回答No.2

Saturn5 · ベストアンサー

実際にはＣＯもＣＯ２も発生しています。
電流の大きさ、温度、気圧、黒鉛との接触面の形状などによってＣＯとＣＯ２の
比率が変わります。

化学反応の生成物は以下の３点で決まります。※主に(1)ですが。
(1)熱力学的エネルギーが安定な物質
(2)活性化エネルギーが小さく、反応速度が速い物質
(3)エントロピーが大きな物質（高温時）

たとえば、ガスを燃やしたときには通常はＣＯ２が発生します。
これは、ＣＯの生成熱が１１１［ｋＪ／ｍｏｌ］に対して、ＣＯ２の生成熱は
３９４［ｋＪ／ｍｏｌ］でかなり安定だからです。
高温にするとエントロピーで決まることが多くなり、気体分子が多い方が安定に
なります。
Ｃ（Ｓ）＋ＣＯ２（Ｇ）→２ＣＯ２（Ｇ）
の反応がおこるのはこのためです。

ホール・エルー法の反応では、電流量が大きいと反応速度が速くなります。
Ｃ（黒鉛）は固体ですあり、Ｏの供給源のアルミナは液体状態で接触しています。
Ｃ（黒鉛）が酸化されてＣＯになると、温度が低く、電流量が小さいときは
更に酸化されてＣＯ２になる分子が増えますが温度が高く電流量が大きい場合は、
ＣＯは酸化される前に気相中に拡散してしまいます。

お礼

とてもよくわかりました。ありがとうございます。

回答No.1

noname#160321

その温度、圧力では二酸化炭素よりも一酸化炭素の方が安定だからです。
Ｃ(s) ＋ ＣＯ2(g) → ２ＣＯ(g)
の反応が起きていると考えても良いですが、はじめから二酸化炭素は生じていません。

お礼

ありがとうございます。