Как использовать диаграмму Эллингхема?

- При температурах, для которых линия (С, СО) расположена ниже линии оксида металла, для восстановления оксида металла можно использовать углерод; причем он окисляется до монооксида СО.

- При температурах, для которых линия (С, СО₂) асположена ниже линии оксида металла, для восстановления оксида металла можно использовать углерод; причем он окисляется до СО₂.

- При температурах, для которых линия (СО, СО₂) расположена ниже линии оксида металла, для восстановления оксида металла можно использовать СО; при этом он окисляется до СО₂.

Восстановление металлов из их соединений другими более активными металлами называется металлотермией. Если восстановителем является алюминий, то процесс называется алюминотермией, если магнием – магнийтермией:

TiCl₄ + 2Mg = Ti + 2MgCl₂

Cr₂O₃ + 2Al = 2Cr + Al₂O₃

Cr₂O₃ + 3Mg = 2Cr + 3MgO

Тепловой эффект реакции, вычисляемый на основании закона Гесса, равен разности между суммой теплот образования продуктов реакции и суммой теплот образования исходных веществ: Н_{реакции} = Н_прод – Н_исх. Чем больше эта разность, тем лучше и полнее протекает реакция. Из- этого следует, что более активным восстановителем будет металл, при окислении которого выделяется больше теплоты. Наибольшее применение в качестве восстановителя получил алюминий, реакция образования оксида алюминия сильно экзотермична.

При проведении реакции металлотермического восстановления металлов из оксидов должны соблюдаться следующие условия:

Количество теплоты, выделяющегося при реакции, должно быть достаточным для нагревания реакционной смеси до температуры, превышающей температуру плавления как восстанавливаемого металла, и образующегося оксида.

Точки кипения продуктов реакции должны быть выше температуры, развивающейся при реакции.

Восстанавливаемые оксиды должны быть безводными и термически устойчивыми.