Reduction d'Al 3+

[Mikakumon]

Bonjour


J'aimerai savoir si il est possible de réduire de l'Al3+ en Al solide grace à une oxydo-réduction dans une solution aqueuse, avec un métal alcalin par exemple.
En principe, le Lithium devrait réagir avec l'Al3+ avant de réagir avec l'eau non ? Ce qui formerai un précipité de l'Aluminium solide. Si non, n'est-il pas possible de réaliser cette réaction dans un autre solvant ?

[alexchimiste]

J'aimerai savoir si il est possible de réduire de l'Al3+ en Al solide grace à une oxydo-réduction dans une solution aqueuse, avec un métal alcalin par exemple.
En principe, le Lithium devrait réagir avec l'Al3+ avant de réagir avec l'eau non ? Ce qui formerai un précipité de l'Aluminium solide. Si non, n'est-il pas possible de réaliser cette réaction dans un autre solvant ?

Bonjour,
Faudrait les valeurs des potentiels standards des couples redox Al3+/Al et Li+/Li, mais dans tous les cas, en solution aqueuse il est impossible que cela fonctionne, car le lithium réagira avec l'eau prioritairement, vu qu'elle est en majorité ! Y'a plus de chances que ça fonctionne par électrolyse, parce que l'aluminium est en soit déjà réducteur... Donc obtenir un réducteur par réduction c'est chose assez mal-aisée ...

[Maurice]

La seule façon de réduire l'ion aluminium en métal aluminium est de dissoudre l'oxyde d'aluminium dans la cryolithe fondue à 900°C. La cryolithe est un fluoaluminate de sodium Na3AlF6. C'est le procédé industriel.
Il est impossible par principe d'électrolyser un composé d'aluminium et d'obtenir du métal aluminium au contact de l'eau. Et si jamais cela se produisait, l'aluminium réagirait avec l'eau aussitôt formé, et formerait de l'hydroxyde d'aluminium Al(OH)3 et du gaz H2. J'espère quand même que tu sais que l'aluminium habituel est recouvert d'une couche d'oxyde qui empêche le contact entre lui et l'eau.

[Mikakumon]

J'ai pas mon tableau sous la main (honte à moi !), mais de mes souvenirs la différence devait être d'au moins 2E°Volts.
Même en sursaturant la solution il n'y aurai pas moyen de balancer l'équilibre sur les Al3+ ?
Pour la couche de passivation j'était au courant. Mais j'ai pas pensé à la réaction avec l'eau.

Et dans un autre solvant, cela ne serait-il pas possible ? Excusez si la réponse est évidante, et qu'une quelquonque rédox dans un autre solvant est de toute façon impossible (je n'ai aucune idée si cela est réalisable, mais théoriquement pourquoi cela poserait il problème ?)
J'était au courant aussi pour la synthèse industrielle, mais je cherche quelque chose de praticable en labo.

[Maurice]

Cette question, des milliers de chimistes se la sont posées au milieu du 19ème siècle, sans jamais parvenir à la résoudre. Et ce n'est pas faute d'avoir essayé dans d'autre solvants. Tu penses bien que si l'électrolyse d'un sel d'aluminium avait été possible à des températures raisonnables, il y a déjà longtemps qu'on l'aurait adoptée, et qu'on aurait renoncé à électrolyser l'alumine en solution dans la cryolithe à 900°C. La fabrication du métal aluminium par 'électrolyse de l'alumine est un gouffre énergétique. Mais il n'y a pas d'autres moyens, hélas. Il faut se résoudre à l'admettre.

[alexchimiste]

Cette question, des milliers de chimistes se la sont posées au milieu du 19ème siècle, sans jamais parvenir à la résoudre. Et ce n'est pas faute d'avoir essayé dans d'autre solvants. Tu penses bien que si l'électrolyse d'un sel d'aluminium avait été possible à des températures raisonnables, il y a déjà longtemps qu'on l'aurait adoptée, et qu'on aurait renoncé à électrolyser l'alumine en solution dans la cryolithe à 900°C. La fabrication du métal aluminium par 'électrolyse de l'alumine est un gouffre énergétique. Mais il n'y a pas d'autres moyens, hélas. Il faut se résoudre à l'admettre.

Mais toutefois, comme on se rend bien compte que rien n'est jamais acquis... Si jamais tu trouvais par toi même un procédé qui fonctionne, avec un rendement chimique de 100% et une consommation énergétique très faible, je pense que tu aurais le Prix Nobel dans l'instant .

[Mikakumon]

Cette question, des milliers de chimistes se la sont posées au milieu du 19ème siècle, sans jamais parvenir à la résoudre. Et ce n'est pas faute d'avoir essayé dans d'autre solvants. Tu penses bien que si l'électrolyse d'un sel d'aluminium avait été possible à des températures raisonnables, il y a déjà longtemps qu'on l'aurait adoptée, et qu'on aurait renoncé à électrolyser l'alumine en solution dans la cryolithe à 900°C. La fabrication du métal aluminium par 'électrolyse de l'alumine est un gouffre énergétique. Mais il n'y a pas d'autres moyens, hélas. Il faut se résoudre à l'admettre.

Vu comme ça c'est vrai que ça paraitrait trop simple si c'était aussi facile d'en produire avec une simple rédox. Toutefois, il doit bien y avoir des réactions qui ne sont pas portables à grandes échelles et qui pourtant sont réalisables en labo.
Mais bon, vu l'importance que l'aluminium a dans le domaine de la métallurgie cela doit déjà avoir été étudié de fond en comble.

Merci de vos réponses

[chatelot16]

il a existé d'autre methode pour fabriquer l'alu avant l'electrolyse de sel fondu ... voir Wohler ou Sainte Claire Deville

ces methode etaient plus facile que l'electrolyse , mais beaucoup plus couteuse en consommant un tas d'autre produit ... et a l'epoque l'aluminium ainsi fabriqué etait une matiere precieuse !