Nuova Enciclopedia Italiana - Volume di Gerolamo Boccardo
fclDtJZIONBossidazione. Il metallo non si riduce se non quando tutta la massa sia stata riportata al minimo di ossidazione, e la riduzione non comincia ad operarsi in altra parte che alla superficie.
Lp masse considerevoli di un ossido non possono ridursi col metodo della cementazione, perchè una tale operazione richiederebbe una temperatura troppo lungamente sostenuta. In questo caso si cai* cola approssimativamente la quantità di carbone che sarebbe necessaria per assorbire tutto l'ossigeno dell'ossido e passare in acido carbonico, e dopo di avere mescolato l'ossido con una quantità di carbone alquanto minore di quella che risulta dal calcolo, avvertendo di lasciare nel centro della massa un poco più di carbone che alla superficie, si riscalda la mischianza in un crogiuolo intonacato di carbone e coperto affiue di preservare la massa dall'influenza dell'ossigeno atmosferico. Allora il carbone del miscuglio e quello dell'intonaco del crogiuolo agiscono simultaneamente sopra l'ossido, e la riduzione si compie più sollecitamente; inoltre, così operando, si evitano gl'inconvenienti che potrebbero risultare dall'introduzione di un eccesso di carbone.
La riduzione col mezzo del gas idrogeno si adopera nella docimasia nel solo caso in cui trattasi di ottenere un metallo perfettamente puro e privo di carbonio, ovvero nelle analisi degli ossidi nelle quali è necessario di tenere esatto calcolo delle proporzioni rispettive dell'ossigeno e del metallo, od anche in certe preparazioni per i bisogni della medicina, come sarebbe per il caso del ferro impalpabile. In siffatti casi la riduzione si eseguisce per mezzo di un apparecchio formato di una canna di vetro rigonfiata nel mezzo a modo di palla, o meglio di cilindro, in cui s'introduce l'ossido da ridurre. Si scalda sia con lampada ad alcoole, sia con fornello adatto, indi vi si dirige una corrente di gas idrogeno, il quale, avanti di giuugere alla canna, dev'essere stato seccato facendolo attraversare una colonna di pomice imbevuta di acido solforico concentrato, ovvero di pezzetti di potassa fusa, o di cloruro di calcio fuso. Il gas riducente, lambendo l'ossido (che sarà polveroso), va via via portandogli via l'ossigeno, onde si genera gas acqueo, che scaturisce dall'altro capo della canna. La riduzione si compie a poco a poco, e si conosce che è a termine, quando il gas uscente non depone più vapore d'acqua condensato. È da notare che il metallo ridotto rimane in polvere finissima, e perciò suole pigliare fuoco come fa l'esca, allorché si cava ancor caldo dall'apparecchio, e non vi fu previamente intromessa una corrente di gas acido carbonico secco.
L'idrogeno spesse volte è accompagnato d'idrogeno solforato e d'idrogeno arsenicato. In tali casi si formano solfuro ed arseniuro del metallo, in piccole proporzioni, che l'idrogeno succedente ed abbondante non vale a decomporre. Laonde fa d'uopo certificarsi che fosse ben puro, avanti di procedere all'operazione.
Sopra le masse rilevanti di ossidi, la riduzione mediante il gas idrogeno si eseguisce coli'introdurre l'ossido in un tubo di porcellana che si dispone orizzontalmente nel focolare di un fornellofusorio. Una delle estremità del tubo comunica col-l'apparecchio destinato allo svolgimento del gas idrogeno, l'altra è munita di un tubo ricurvo che va a pescare per qualche millimetro nel mercurio ad impedire ogni accesso all'aria atmosferica. Lutate le commessure, si riscalda la parte media del tubo che trovasi nel fornello, si mette in azione lo sprigionamento dell'idrogeno, e passata l'aria contenuta nell'apparato si spinge la temperatura fino ad arroventare il tubo, e si continua l'operazione finché continua la produzione dei vapori acquei. Finalmente quando l'idrogeno passa intieramente privo di vapore d'acqua, si sospende il fuoco, e, fatto freddo l'apparato, si leva il tubo e si raccoglie il metallo.
Abbiamo detto da principio che la riduzione si opera qualche volta per l'azione della corrente voltaica. Tutti i metalli possono essere estratti dai loro ossidi per mezzo dell'azione chimica dell'elettricità; tuttavia questo metodo non è usato dalla docimastica nè dalla metallurgia, ed è riserbato alle sperienze elettro-chimiche ed alla riduzione degli ossidi dei metalli alcalini e terrosi.
La riduzione col sodio o col potassio si eseguisce comunemente sui cloruri metallici piuttosto che sugli ossidi, perchè l'esperienza dimostrò come sia più agevole di riuscire nell'effetto. Comunemente s'introduce in campanella o in tubo di vetro gonfiato al fondo una certa quantità del cloruro anidro, e del metallo riduttore in pezzetti, e questo al dissotto ; si scalda alla fiamma della lampada ; il metallo riduttore si fonde e vapora; passa in vapore tra il cloruro, reagisce, si impadronisce del cloro, e rende libero il metallo contenuto dal cloruro. La reazione succede con qualche violenza e forte scaldamento, per cui è da procedere con riguardo.
Al presente si eseguiscono riduzioni iu grande, come nella preparazione deH'aHumtnto, secondo il metodo di Saint-Claire-Deville. Efficace riduttore è il ferro, ad altissima temperatura, sui metalli alcalini, dacché esso forma un ossido stabile e fisso, mentre il metallo alcalino tende a salificarsi e distillare.
La riduzione in certi casi si opera ad ottenere non un corpo elementare libero, metallo o metalloide che sia, sibbene un composto binario, dal quale fu levato l'ossigeno. Così col carbone, a temperatura elevata , si riducono i solfati di potassa, di soda, di calce, a solfuri di potassio, di sodio, di calcio, ecc.
La riduzione talvolta è una disossidazione parziale. Abbiasi, per esempio, nitrato di piombo; vi s'introduca piombo metallico e facciasi bollire; si formerà nitrito di piombo, e così l'acido nitrico sarà ridotto ad acido nitroso. Similmente si pigli nitrato d'argento; si scaldi temperatamente; si farà trasformare in nitrito d'argento, con isvolgimento parziale di ossigeno.
Sopra processi varii e curiosi di riduzione si fonda l'arte fotografica; e la grande riduttrice è la luce, sia da sola, sia col concorso di sostanze organiche che si mischiano alla sostanza riducibile.
La riduzione è una delle operazioni più importanti della metallurgia, poiché una gran parte dei metalli esiste in natura allo 8taù> di ossido, edt^ooQle
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