Magnesium là kim loại được ứng dụng để tạo các hợp kim nhẹ, bền, đặc biệt là cho ngành công nghiệp sản xuất ô tô và hàng không vũ trụ [đã giải]

Magnesium là kim loại được ứng dụng để tạo các hợp kim nhẹ, bền, đặc biệt là cho ngành công nghiệp sản xuất ô tô và hàng không vũ trụ. Magnesium được sản xuất trong công nghiệp theo quá trình Pidgeon với nguyên liệu ban đầu là quặng dolomite. Quá trình được thực hiện qua các giai đoạn sau:
• Giai đoạn 1. Nung quặng dolomite:
MgCO3.CaCO3(s) → MgO(s) + CaO(s) + 2CO2(g)
• Giai đoạn 2. Dùng silicon trong ferrosilicon (Fe, Si) làm chất khử trong điều kiện chân không:
2MgO(s) + 2CaO(s) + Si(s) → 2Mg(g) + Ca2SiO4(s)
Phản ứng chung của quá trình Pidgeon là:
2MgCO3.CaCO3(s) + Si(s) → 2Mg(s) + Ca2SiO4(s) + 2CO2(g) = 183 kJ
a) Trong phản ứng ở giai đoạn 2, MgO dễ bị khử bởi Si hơn CaO.
b) Phản ứng ở giai đoạn 2 thuộc phương pháp nhiệt luyện.
c) Quá trình Pidgeon là quá trình thu nhiệt.
d) Từ 1 tấn quặng dolomite (chứa 92% MgCO3.CaCO3 về khối lượng) thu được 108 kg kim loại magnesium. Hiệu suất của toàn bộ quá trình là 90%.