Когда учащиеся узнали о том, что алюминий может замещать другие металлы в их оксидах, Катя предположила

Marina

38

Для начала давайте рассмотрим метод алюмотермии. Это метод получения металлов путем реакции их оксидов с алюминием. В результате такой реакции образуется искомый металл и остаток алюминия в виде оксида. Таким образом, получение железа и натрия методом алюмотермии возможно, если известны соответствующие оксиды данных металлов.

Реакционные уравнения, запиcанные Артуром, позволяют нам увидеть, как он предполагает протекание данных реакций. Однако, чтобы определить, правильны ли его предположения, давайте рассмотрим реакционные уравнения самостоятельно.

1. Предположение Кати: с помощью алюмотермии можно получить железо.
Уравнение реакции: \[Fe_2O_3 + 2Al \rightarrow Al_2O_3 + 2Fe\].
Это уравнение показывает, что оксид железа (III) реагирует с алюминием, при образовании оксида алюминия и элементарного железа. Таким образом, предположение Кати о возможности получения железа методом алюмотермии является верным.

2. Предположение Кати: с помощью алюмотермии можно получить натрий.
Уравнение реакции: \[Na_2O + 2Al \rightarrow Al_2O_3 + 2Na\].
Это уравнение показывает, что оксид натрия реагирует с алюминием, при образовании оксида алюминия и элементарного натрия. Таким образом, предположение Кати о возможности получения натрия методом алюмотермии также является верным.

Однако, Олег заявил, что одна из этих реакций не пройдет. Давайте разберем это объяснение.

Чтобы реакция произошла, необходимо, чтобы оксид металла, который реагирует с алюминием, имел более высокий уровень активности (реакционную способность) по сравнению с алюминием. Если уровни активности одинаковы, реакция может быть термодинамически невозможна. Отметим, что выше в таблице Активности металлов алюминий находится ниже как железа, так и натрия.

Таким образом, оба предложения Кати и Артура верны. Реакции пройдут, и с помощью алюмотермии можно получить и железо, и натрий. Заявление Олега не верно.

В результате анализа реакционных уравнений и уровней активности металлов, мы можем сделать вывод, что оба предложения Кати и Артура верны, а заявление Олега неверно.