Hall-Héroult-proces

Eén van de metalen waarbij dit proces op grote schaal wordt toegepast is aluminium. De grondstof voor de productie is aluminiumoxide (Al₂O₃), dat met grafiet gereduceerd wordt:

${\displaystyle \mathrm {2\ Al_{2}O_{3}\ +\ 3\ C\ \longrightarrow \ 4\ Al\ +\ 3\ CO_{2}} }$

De reactie wordt uitgevoerd in een bad van vloeibaar kryoliet (natriumaluminiumhexafluoride). Aan de kathode komt vloeibaar aluminium vrij, aan de anode koolstofdioxide. Het Hall-Héroult-proces maakt elektrolytisch reductie van aluminiumoxide mogelijk bij slechts 950 tot 970 °C terwijl aluminiumoxide pas smelt bij 2050 °C. Nadeel van het proces is dat voor reductie grote hoeveelheden elektrische energie benodigd is. Theoretisch 6,2 kWh per kilogram, praktisch ligt dit ongeveer twee keer hoger.[1]

Een ander metaal dat met een Hall-Héroult-achtig proces kan worden gevormd, is magnesium. Voor de productie hiervan wordt gebruikgemaakt van magnesiumchloride (MgCl₂):

${\displaystyle \mathrm {MgCl_{2}\ \longrightarrow \ Mg\ +\ Cl_{2}} }$

Tijdens het proces treden de volgende reacties op:

• Kathodereactie:

${\displaystyle \mathrm {Mg^{2+}\ +\ 2\ e^{-}\ \longrightarrow \ Mg} }$

• Anodereactie:

${\displaystyle \mathrm {2\ Cl^{-}\ \longrightarrow \ Cl_{2}\ +\ 2\ e^{-}} }$