điện phân nóng chảy 3,06 tấn quặng bauxite, giả thiết hiệu suất 80%, khối lượng nhôm thu được là bao nhiêu

Question

Accepted Answer

Để tính khối lượng nhôm thu được từ việc điện phân nóng chảy quặng bauxite, trước tiên, ta cần biết thành phần của quặng bauxite và quá trình điện phân.

Quặng bauxite chủ yếu chứa Al₂O₃ (oxit nhôm). Từ 3,06 tấn quặng bauxite, ta có thể tính khối lượng Al có trong đó.

1. **Tính khối lượng Al₂O₃ trong 3,06 tấn quặng bauxite**:
   Giả sử rằng quặng bauxite chủ yếu là Al₂O₃. Tính khối lượng Al₂O₃:
   $$
   \text{Khối lượng Al₂O₃} = 3,06 \, \text{tấn} = 3060 \, \text{kg}
   $$

2. **Tính số mol Al₂O₃**:
   Khối lượng mol của Al₂O₃ là khoảng 102 g/mol.
   $$
   \text{Số mol Al₂O₃} = \frac{3060 \, \text{kg}}{0,102 \, \text{kg/mol}} \approx 30000 \, \text{mol}
   $$

3. **Tính số mol Al thu được từ Al₂O₃**:
   Phản ứng điện phân của Al₂O₃ là:
   $$
   2 \text{Al₂O₃} \rightarrow 4 \text{Al} + 3 \text{O₂}
   $$
   Từ 2 mol Al₂O₃, ta thu được 4 mol Al, nên từ 1 mol Al₂O₃ ta thu được 2 mol Al.
   $$
   \text{Số mol Al} = 30000 \, \text{mol Al₂O₃} \times 2 = 60000 \, \text{mol Al}
   $$

4. **Tính khối lượng nhôm thu được**:
   Khối lượng mol của Al là khoảng 27 g/mol.
   $$
   \text{Khối lượng Al} = 60000 \, \text{mol} \times 0,027 \, \text{kg/mol} = 1620 \, \text{kg}
   $$

5. **Áp dụng hiệu suất**:
   Với hiệu suất điện phân là 80%, khối lượng nhôm thực tế thu được sẽ là:
   $$
   \text{Khối lượng nhôm thực tế} = 1620 \, \text{kg} \times 0,8 = 1296 \, \text{kg}
   $$

**Kết luận**:
Khối lượng nhôm thu được từ việc điện phân nóng chảy 3,06 tấn quặng bauxite với hiệu suất 80% là khoảng **1296 kg**.