大家好，今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話(huà)題，就是關(guān)于在家可以制取的金屬材料的問(wèn)題，于是小編就整理了2個(gè)相關(guān)介紹在家可以制取的金屬材料的解答，讓我們一起看看吧。
如何自制金屬鈉？
金屬鈉是一種非?；顫姷膲A金屬，很軟，可以用刀子手工切割。
▲金屬鈉可以用小刀切割
記得高中時(shí)，化學(xué)老師將一小塊鈉扔到盛水的燒杯中，鈉會(huì )在水面跳動(dòng)，并燃燒起來(lái)。這是因為鈉可以將水中的氫置換出來(lái)，同時(shí)與水反應生成大量的熱將氫點(diǎn)燃了。
而金屬鈉必須保存在煤油或液體石蠟中，否則極易被空氣中的氧氣氧化成氧化鈉，進(jìn)而吸收空氣中的水份成為氫氧化鈉。
如此活潑的金屬鈉，是如何制備的呢？
金屬鈉最早在1807年由戴維利用電解氫氧化鈉在實(shí)驗室中制得成功，然而在工業(yè)上，一直到80多年后，1891年才完備電解氫氧化鈉的工藝方法。
目前，世界上金屬鈉的工業(yè)生產(chǎn)多數是用電解氯化鈉的方法(鹽法電解)，少數仍沿用電解氫氧化鈉的方法(堿法電解)。
電解氯化鈉并不是電解氯化鈉水溶液，那樣只會(huì )得到氯氣和氫氧化鈉，而是電解熔融狀態(tài)的氯化鈉。
氯化鈉的熔點(diǎn)高達801℃，要電解如此高溫的熔液，對設備和技術(shù)的要求都非常高。但是，氯化鈉與氯化鈣（熔點(diǎn)782℃）的混合物，卻可以得到一種低溫共熔物，這是科學(xué)家發(fā)現的兩種或以上物質(zhì)形成的混合物熔點(diǎn)反而比純凈物質(zhì)要低的現象。當氯化鈉和氯化鈣的比例為4：6，也即氯化鈉40%、氯化鈣60%時(shí)，混合物的熔點(diǎn)最低，大約580℃。此時(shí)，不但降低了混合物的熔點(diǎn)，而且降低了鈉的蒸汽壓（這是一個(gè)化工名詞，簡(jiǎn)單說(shuō)，在一個(gè)密閉的環(huán)境中，某種物質(zhì)的蒸汽壓越低，越容易沸騰、揮發(fā)）。
電解氯化鈉-氯化鈣混合物時(shí)，氯氣在陽(yáng)極放出，當電流通過(guò)熔鹽時(shí)，金屬鈉和金屬鈣同時(shí)被還原出來(lái)，它們浮在陰極上方的熔鹽上面，將它們從管道溢出分離出來(lái)。熔融的鈉鈣金屬混合物冷卻到105～110℃，金屬鈣（熔點(diǎn)高達850℃）結成晶體先析出，過(guò)濾后可以把金屬鈉（熔點(diǎn)97℃）跟金屬鈣分離。（鈉-鈣混合物與氯化鈉-氯化鈣混合物類(lèi)似，其熔點(diǎn)低于580℃）
用這種方法，在工業(yè)上實(shí)現了大規模制備金屬鈉和金屬鈣。
▲找不到準確的圖片，用此圖代替下，實(shí)際情況很類(lèi)似
制備金屬單質(zhì)，通?？梢杂酶顫姷慕饘賮?lái)還原。但鈉本身非?；顫?，所以應該用電解法來(lái)制備。英國科學(xué)家戴維用電解的方法制備出很多種活潑金屬單質(zhì)，成為發(fā)現最多元素單質(zhì)的人。
具體方法大致如下。
首先需要擁有一個(gè)耐高溫的電解槽。因為電解時(shí)氯化鈉需要熔融，這樣才能反應。氯化鈉的熔點(diǎn)為801℃，在技術(shù)上有困難?？梢杂闷渌慕饘俾然锘旌蟻?lái)降低熔點(diǎn)。例如用質(zhì)量分數為40％氯化鈉和60％氯化鈣形成的共熔物熔融溫度約為580℃，這樣電解時(shí)所需的溫度降低，一方面可以節能，另一方面由于鈉的沸點(diǎn)與氯化鈉熔點(diǎn)比較接近，直接熔融氯化鈉不利于收集金屬鈉，而使用共熔物時(shí)的溫度低于鈉的沸點(diǎn)，便于產(chǎn)物收集。
電解時(shí)，氯氣在陽(yáng)極放出脫離電解槽，而金屬鈉和金屬鈣同時(shí)被還原出來(lái)，浮在陰極上方的熔鹽上面，可以用管道收集，這樣就得到了金屬鈉和鈣的混合物。把熔融的金屬混合物冷卻到(105～110)℃，金屬鈣成晶體析出，經(jīng)過(guò)濾就可以把金屬鈉跟金屬鈣分離開(kāi)了。
電解法能制備各種活潑元素的單質(zhì)，甚至最活潑的氟氣都是電解法得到的。不過(guò)活潑單質(zhì)的反應活性非常大，這個(gè)電解過(guò)程是極其危險的。尤其是制備氟單質(zhì)，氟氣因極強的活性會(huì )腐蝕掉各種密封材料，不少科學(xué)家在收集到氟氣之前就因爆炸或中毒送了性命！
向這些勇于探索未知世界的先驅者致敬！
單質(zhì)金屬鈉化學(xué)性質(zhì)活波，能和常見(jiàn)的水，空氣發(fā)生反應，哪怕是在普通的實(shí)驗室里面也屬于管制物品。
不建議私人進(jìn)行制備，首先是價(jià)格，私人制備的價(jià)格會(huì )非常高，一般人無(wú)法承受，其次是危險性過(guò)高，如果實(shí)在想要的話(huà)建議去附近的單位購買(mǎi)，私人制備可以考慮電解法，但是一套裝置至少就得上萬(wàn)塊。
金屬鎂在薄荷醇的催化下與氫氧化鈉反應，置換出金屬鈉
薄荷醇+NaOH->薄荷醇鈉+H2O
薄荷醇鈉+Mg->薄荷醇Mg+Na
薄荷醇Mg+H2O->薄荷醇+MgO+H2
綜合起來(lái):
Mg+NaOH->Na+MgO+H2
也有更暴力一點(diǎn)的，但是得到的產(chǎn)物雜質(zhì)很多，而且反應不好控制
直接將點(diǎn)燃的鎂條扔進(jìn)氫氧化鈉粉末里，然后隔絕空氣，就可以得到金屬鈉跟氧化鎂的混合物了
第一次看金屬鈉放入水中的實(shí)驗就非常震撼。金屬鈉漂浮在水面上，與水劇烈反應，置換出氫氣，放出大量的熱，同時(shí)氫氣在水面上燃燒，形成一個(gè)火球。堿金屬的活動(dòng)性都非常強，金屬鉀會(huì )更活潑。
既然鈉如此活潑，所以通常要保存在煤油中，制造金屬鈉也變得很難。但這難不倒科學(xué)家，即使更難保存的反物質(zhì)都能制作出來(lái)，何況化學(xué)性質(zhì)活潑的金屬鈉。
通常是通過(guò)電解氯化鈉（也就是食鹽）的方法，當然水溶液不行，畢竟有水，即使生成了金屬鈉也會(huì )與水反應。所以，我們需要把氯化鈉熔融，為了降低熔點(diǎn)通常還是熔融氯化鈉和氯化鈣的混合物，即使這樣還是需要幾百攝氏度以上的高溫，制作起來(lái)還是有點(diǎn)麻煩的。我們還電解水制造氫氣和氧氣，可見(jiàn)電解是制造物質(zhì)的一種很好的方式。
家庭自制原電池怎么做？
1、準備一個(gè)西紅柿，一個(gè)小燈泡，一把銅質(zhì)的鑰匙和一把鐵質(zhì)的叉子，將西紅柿捏軟。
2、將銅鑰匙和鐵叉子平行插進(jìn)西紅柿，等待一段時(shí)間。
3、把銅鑰匙和鐵叉子露在空氣中的柄分別接到小燈泡的側邊和底部，小燈泡竟然亮了!還可以將兩個(gè)或兩上以上的西紅柿串聯(lián)起來(lái)，電流會(huì )更強，小燈泡會(huì )更亮！其他的蔬菜如土豆，以及水果如蘋(píng)果、橙子、檸檬等，也能做這個(gè)實(shí)驗但是用西紅柿效果是最明顯的。其原理是在電解液中，只要放入兩種不同的金屬，就能形成電池。西紅柿的汁液可以說(shuō)就是一種電解液，銅鑰匙和鐵叉子則是兩種金屬。把鑰匙和叉子插進(jìn)西紅柿，就組成了電池，再連上小燈泡，構成一個(gè)簡(jiǎn)單的電路，小燈泡就亮了起來(lái)。將西紅柿捏軟是為了增強電解液的活性，從而形成持續的電流。注：小燈泡的功率不要太大，畢竟電流不是很強，帶不動(dòng)大功率的小燈泡的。
到此，以上就是小編對于在家可以制取的金屬材料的問(wèn)題就介紹到這了，希望介紹關(guān)于在家可以制取的金屬材料的2點(diǎn)解答對大家有用。
