Câu hỏi:

Magnesium $\left(\text{Mg}\right)$ là kim loại được ứng dụng để tạo các hợp kim nhẹ, bền, đặc biệt là cho ngành công nghiệp sản xuất ô tô và hàng không vũ trụ. Magnesium được sản xuất trong công nghiệp theo quá trình Pidgeon với nguyên liệu ban đầu là quặng dolomite. Quá trình được thực hiện qua các giai đoạn sau:

Giai đoạn 1. Nung quặng dolomite:

${\text{MgCO}}_3\cdot {\text{CaCO}}_3\left(s\right)\stackrel{{\text{t}}^{°}}{\to }\text{MgO}\left(\text{s}\right)+\text{CaO}\left(\text{s}\right)+2{\text{CO}}_2( \text{g})$

Giai đoạn 2. Dùng Si trong ferrosilicon $(\text{Fe},\text{Si})$ làm chất khử trong điều kiện chân không:

$2\text{MgO}\left(s\right)+2\text{CaO}\left(s\right)+\text{Si}\left(s\right)\stackrel{{\text{t}}^{°}}{\to }2\text{Mg}\left(g\right)+{\text{Ca}}_2{\text{SiO}}_4\left(s\right)$

Phản ứng chung của quá trình Pidgeon là:

$2{\text{MgCO}}_3.{\text{CaCO}}_3\left(s\right)+\text{Si}\left(s\right)\stackrel{{\text{t}}^{°}}{\to }2\text{Mg}\left(s\right)+{\text{Ca}}_2{\text{SiO}}_4\left(s\right)+2{\text{CO}}_2\left(g\right){\Delta }_{\text{r}}{\text{H}}_{298}^{°}~183 \text{kJ}$

a). Quá trình Pidgeon là quá trình thu nhiệt.