La diferencia clave entre la reducción carbotérmica y la metalotérmica es que, en la reducción carbotérmica, el agente reductor es el carbono, mientras que en la reducción metalotérmica, el agente reductor es un metal.
La reducción carbotérmica y la reducción metalotérmica son reacciones muy importantes para obtener metal puro. Estas reacciones se aplican principalmente en procesos industriales.
¿Qué es la reducción carbotérmica?
La reacción de reducción carbotérmica es un tipo de reacción química en la que la reducción de sustancias como el óxido metálico se produce en presencia de carbono. Aquí, el carbono tiende a actuar como agente reductor. Por lo general, este tipo de reacciones químicas ocurre a temperaturas muy altas. Estas reacciones de reducción carbotérmicas son muy importantes en la producción de las formas elementales de muchos elementos. Podemos predecir fácilmente la capacidad de los metales para participar en reacciones carbotérmicas usando diagramas de Ellingham.
El diagrama de Ellingham es un gráfico que muestra la dependencia de la temperatura de la estabilidad de los compuestos. En general, este análisis es útil para aumentar la facilidad de reducción de óxidos y sulfuros metálicos. El nombre proviene de su descubrimiento por Harold Ellingham en 1944.
Figura 01: Diagrama de Ellingham
Las reacciones de reducción carbotérmicas pueden producir monóxido de carbono e incluso dióxido de carbono a veces. Podemos describir la conversión de los reactivos en los productos con respecto al cambio de entropía. En esta reacción, dos compuestos sólidos (óxido de metal y carbono) se convierten en un nuevo compuesto sólido (metal) y un gas (monóxido de carbono o dióxido de carbono). La última reacción tiene una alta entropía.
Hay muchas aplicaciones de las reacciones de reducción carbotérmica, incluida la fundición de mineral de hierro como aplicación principal. Aquí, el mineral de hierro se reduce en presencia de carbono como agente reductor. Esta reacción da como productos hierro metálico y dióxido de carbono. Otro ejemplo importante es el proceso Leblanc, donde el sulfato de sodio reacciona con el carbono, dando sulfuro de sodio y dióxido de carbono.
¿Qué es la reducción metalotérmica?
La reacción de reducción metalotérmica es un tipo de reacción química que se lleva a cabo para obtener un metal o aleación objetivo a partir de material de alimentación, como óxidos o cloruros, mediante el uso de un metal como agente reductor. La mayoría de los metales reactivos se obtienen a través de este proceso de reducción. P.ej. titanio metal.
Un ejemplo común de este tipo de reacción es la purificación del niobio metálico. En esta reacción de reducción, el óxido de niobio se reduce con aluminio metálico para dar niobio metálico y óxido de aluminio. Es una reacción exotérmica en la que las impurezas del óxido se escorian y podemos eliminarlas del metal de niobio fundido.
¿Cuál es la diferencia entre la reducción carbotérmica y metalotérmica?
La reducción carbotérmica y la reducción metalotérmica son reacciones muy importantes para obtener un metal puro. La reacción de reducción carbotérmica es un tipo de reacción química en la que la reducción de sustancias como el óxido metálico se produce en presencia de carbono. Una reacción de reducción metalotérmica, por otro lado, es un tipo de reacción química que se lleva a cabo para obtener un metal o aleación objetivo a partir de material de alimentación, como óxidos o cloruros, mediante el uso de un metal como agente reductor. La diferencia clave entre la reducción carbotérmica y metalotérmica es que en la reducción carbotérmica el agente reductor es el carbono, mientras que en la reducción metalotérmica el agente reductor es un metal.
La siguiente infografía resume las diferencias entre la reducción carbotérmica y metalotérmica en forma tabular.
Resumen: reducción carbotérmica y metalotérmica
La reducción carbotérmica y la reducción metalotérmica son reacciones muy importantes para obtener un metal puro. La diferencia clave entre la reducción carbotérmica y la metalotérmica es que, en la reducción carbotérmica, el agente reductor es el carbono, mientras que en la reducción metalotérmica, el agente reductor es un metal.