“说起来,这个金属锌的冶炼过程,除了需要密封的空间之外,其它的流程与高炉炼铁倒是极为相似”,
钱忠又联想起自己专业方面的情况,思维瞬间发散开来:
“你们说,这个铁矿石里面的铁元素,会不会也是以氧化铁这种化合物形式存在啊,把它加热到一定的高温之后,焦炭里面的碳原子就将其中的氧原子结合成二氧化碳或者一氧化碳,最后剩下的就是熔化的铁了”。
“咦,钱大哥你这个推测很有道理啊”,王伦欣喜之下,连忙肯定了钱忠的猜想。
即使有可能存在硫化铁这种化合物,但是,铁矿石里面的铁元素,确实还是以氧化铁或者三氧化二铁等氧化物为主要存在形式,这个中学程度的化学基础知识点,王伦还是记得的。
“氧化铁?是不是跟铁锈差不多啊”,连泽主要负责后勤物资的管理,对于铁器生锈的情况接触得比较多,也难得的发表了意见:
“我记得先生说过,铁器直接暴露在空气中,尤其是在潮湿环境里,容易形成铁锈,这个铁锈应该就是铁和空气中的氧气形成的化合物”。
“嗯,铁锈应该就是氧化铁了,不过,氧化铁并不一定非得在潮湿环境里面形成”,钱忠一边整理思路、一边分析道:
“比如我们在锻打高温加热的钢锭时,就会跌落一些铁屑,这些铁屑里面就有一些黄褐色的碎片,就跟剥脱下来的铁锈一样。
这就证明了铁和氧起到化合反应时,潮湿和高温只是起到催化的作用,甚至高温状态下,铁更容易和氧产生反应形成氧化铁”。
“我也曾经多次观察过锻打高温钢锭留下的铁屑,不仅有类似掉皮铁锈的,还有颜色赤红的,还有类似沙砾磁洗时吸附的那种黑色铁屑,刚好对应了褐铁矿、赤铁矿以及少见的磁铁矿,并且,这些铁屑完全可以再次回炉进行炼铁”,
钱忠继续分析道:
“这说明,在高温影响下,铁和氧形成的氧化铁并不只是一种形态,说不定跟一氧化碳、二氧化碳一样,有多钟类型的氧化铁,所以,不同颜色的铁矿石最后能够冶炼出来的铁水量也不一样”。
“没错,在铁锈形成过程中,除了潮湿、也就是水这个因素之外,就只有空气因素了,而钱大哥说的,高温钢锭锻打时掉落的铁屑,其接触到的影响因素就更是只有空气了”,
武植对钱忠的分析表示赞同,沉吟道:
“正如碳在高温下容易燃烧,其实就是跟氧气形成二氧化碳。
那么同样的高温下,铁应该也更容易和氧形成化合反应,甚至形成不同构成比的氧化铁。
以此看来,这个氧气不仅是人和动物生存所必须的,更是能够跟很多物质产生反应。
现在我们已知的就有一氧化碳、二氧化碳,还有炉甘石里的氧化锌,铁锈的氧化铁,说不定我们还没有发现的地方,氧气还能跟其它更多的物质形成化合物呢”。
“我们可以把这一类的物质统称为氧化物,你们看如何”,王伦趁热打铁的敲定了一个定义。
“氧化物?嗯,我觉得这个名字很合适”,武植灵光一现道:
“那么,我们是不是可以把氧气跟其它物质产生化学反应的过程,也统称为‘氧化反应’呢。
比如炉甘石冶炼金属锌的过程,我们可以用化学方程式这么展示”。
说着,武植蹲了下来,用一根树枝在地上写出了两个化学方程式:
氧化锌+碳=一氧化碳+锌(加热);
一氧化碳+氧=二氧化碳(加热)。
一边写,武植还一边分析道:“你们看,碳跟氧反应形成一氧化碳,一氧化碳又跟氧结合形成二氧化碳,这两个过程都是氧化反应”。
“有道理”,众人纷纷点头。
“可是,在这第一个方程式里面,碳被氧化了,很好理解,但是,这其中,还有氧化锌变成锌的过程,却是氧化锌失去了氧原子,这个应该就不是氧化反应了吧”,乔道清从另一个角度发现了问题。
“呃,乔道长你提醒得对,在这个化学反应过程中,有被氧化的,同时还存在被剥除氧原子的,这样才算是一个质量守恒吧”,武植摸着下巴,沉吟道。
“倒是跟那电能里面的阳电阴电一样,阴阳平衡,有得必有失”,乔道清忽然联想起前几天的电磁实验来。
“那么,我们要不就把氧化锌变成锌的过程,称为失氧反应,如何”,武植再次给出一个定义。
“失氧反应?”,王伦心里默默思考着,是否有必要强行更改为后世通用的“还原反应”这个定义,但是又觉得似乎也可以接受。
“不妥”,却是一向很少发声的潘金莲难得的开口了,而且这次开口居然还是反驳她的武大哥。
王伦等人都是一阵恍惚,相互对视了一眼,确定自己没有听错,这可是太阳从西边出来了啊。
武植可没有这些无良伙伴的无聊心态,而是一脸认真:“金莲,你觉得有哪里不妥了”。
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