ALUMINOTERMIA DEL MANGANESO

ALUMINOTERMIA DEL MANGANESO

3MnO2 → Mn3O4 + O2

3Mn3O4 + 8Al → 9Mn + 4Al2O3


Introducción

La reducción con aluminio (aluminotermia) de un óxido metálico (mineral) es
uno delos procesos más utilizados para la obtención de metales. El mineral usado
para la obtención del metal correspondiente (mena) se encuentra en la naturaleza
mezclado con constituyentes de rocas(ganga) por tanto en esta reacción es
necesario añadir un fundente que facilite la formación de escorias para separar la
ganga del metal puro.


Reactivos

- Oxido de manganeso (IV), MnO2
-Cinta de magnesio lijada
- Magnesio Mg
- Aluminio (polvo) Al

Peligrosidad: Ver etiquetado y consultar fichas de seguridad

Experimental

Se calientan 8 g de óxido de manganeso (IV)en un horno a 800-900°C
durante 1 hora para transformarlo en Mn3O4. Este óxido pulverizado y frio se
mezcla con 2,2 g de Al. Se coge un crisol de arcilla y se distribuyen los diferentesreactivos en la forma que se indica en la figura:


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NOTA: Para encender la aluminotermia se avisa al Profesor.

Se sitúa el crisol en un recipiente mayor con arena y se prende la cinta demagnesio, con lo que se producirá una enérgica reacción (permanecer alejado).
Una vez terminada la reacción y antes de que se enfríe, se golpea el fondo
del crisol para reunir todo el Mn formadoen el fondo. Una vez enfriado totalmente,
se rompe el crisol separando el metal formado (régulo) de la escoria.

Ensayos complementarios

1. Poner el régulo en un vaso de 50 ml y añadir 10 mlde HCl 2M (Nota de
seguridad: quema y puede ocasionar lesiones en los ojos y en la piel).
Describe el proceso que tiene lugar, formula la reacción.


Cuestiones

1. ¿Este procedimientode obtención de manganeso es termodinámicamente
posible? Justificar la respuesta utilizando los diagramas de Ellingham.
2. Explicar la función de cada uno de los reactivos utilizados en este...