Vad betyder Ellingham-diagram?
Ett Ellingham-diagram är ett verktyg som används i stor utsträckning inom området extraktionsmetallurgi för att bestämma förhållanden såsom den nödvändiga temperaturen som behövs för att reducera malmerna av essentiella metaller.
Diagrammet är en kurva över Gibbs fria energi kontra temperatur. Denna form av energireaktion mäter den termodynamiska drivkraften som krävs för att utlösa en reaktion. Ett positivt värde betyder att en reaktion inte kommer att inträffa, medan ett negativt värde indikerar något annat. Detta verktyg är mycket användbart i olika industrier för att övervaka och förhindra korrosion.
Kunskaper.se förklarar Ellingham Diagram
I ett Ellingham-diagram plottas Gibbs fria energi för en reaktion mot temperatur, vilket kan illustreras i en kedja av raka linjer där det finns en Y-skärning och en lutning. Lutningen ändras när det utsatta materialet förångas eller smälter. De tre huvudsakliga tillämpningarna av detta diagram inkluderar identifiering av:
I ett Ellingham-diagram visar linjepositionen oxidstabiliteten som en temperatur. Reaktionerna närmast toppen är ädelmetaller som platina och guld, eftersom oxiderna av dessa metaller lätt kan reduceras och instabila. När linjen rör sig mot botten blir metallerna mer reaktiva, vilket gör oxider svårare att reducera.
Den högra delen av diagrammet har en PO2-symbol, som reflekterar partialtrycket av syre som behövs för att uppnå jämvikt med metalloxid och själva metallen vid en viss temperatur. Om PO2 är högre än värdet på jämvikten kommer metallen att genomgå oxidation, och om värdet är lägre kommer oxiden att gå igenom reduktion.