Här är varför:
* reaktivitet: Aluminium är högre i reaktivitetsserien än kol. Detta innebär att aluminium har en starkare tendens att förlora elektroner och bilda positiva joner (Al 3+ ). Kol, å andra sidan, föredrar att få elektroner och bilda negativa joner (c 4- ).
* elektrokemiska reaktioner: Extraktionsprocessen involverar en reaktion där ett mer reaktivt element förskjuter ett mindre reaktivt element från dess förening. I det här fallet, om kol skulle reagera med aluminiumoxid (Al 2 O 3 ), kolen föredrar att reagera med syre för att bilda koldioxid (CO 2 ), lämnar aluminiumoxiden oförändrad.
* Hög smältpunkt: Aluminiumoxid har en mycket hög smältpunkt (cirka 2040 ° C), vilket är mycket högre än temperaturen vid vilken kol kan reagera effektivt. Detta gör det oerhört svårt att smälta aluminiumoxiden och underlätta en reaktion med kol.
I stället för kol kan ett mer reaktivt element, som natrium eller kalium, teoretiskt användas för att förskjuta aluminium. Dessa metoder är emellertid inte kommersiellt hållbara på grund av deras höga kostnader och utmaningarna i hantering av mycket reaktiva alkalimetaller.
Därför hall-héroult-processen används för aluminiumekstraktion, som använder elektrolys. I denna process, en smält blandning av aluminiumoxid och kryolit (Na 3 Alf 6 ) utsätts för en elektrisk ström, vilket tvingar aluminiumjonerna att få elektroner och bli solid aluminium. Denna process är effektiv och kostnadseffektiv, vilket gör den till standardmetoden för aluminiumproduktion.
