Trong công nghiệp, aluminium (nhôm) được sản xuất từ quặng bauxite theo hai giai đoạn chính:
Giai đoạn 1: Tinh chế quặng bauxite.
Giai đoạn 2: Điện phân Al2O3 nóng chảy. Sơ đồ thùng điện phân Al2O3 nóng chảy:
a) Trung bình để sản xuất được 5,4 tấn Al thì lượng điện cực than chì bị tiêu hao do phản ứng oxi hoá là 2 tấn. (Giả thiết thành phần khí bay ra ở cực dương gồm 20% CO và 80% CO2 về thể tích).
b) Cryolite được thêm vào bể điện phân giúp tiết kiệm được năng lượng, giảm chi phí sản xuất.
c) Aluminium oxide được hòa tan trong cryolite nóng chảy và Al được thu lấy ở cực dương.
d) Cực dương bị mòn dần theo thời gian và cần được thay thế thường xuyên.
Câu trả lời tốt nhất
(a) Đúng:
nAl = 0,2; nCO = x; nCO2 = 4x (đơn vị đều là triệu mol)
Bảo toàn electron: 0,2.3 = 2x + 4.4x
—> x = 1/30 —> mC = 12.5x = 2 tấn
(b) Đúng, cryolite giúp giảm nhiệt độ nóng chảy, tăng độ dẫn điện, nhờ đó tiết kiệm được năng lượng, giảm chi phí sản xuất.
(c) Sai, Al thu được từ cực âm (cathode).
(d) Đúng, cực dương bị oxi hóa nên được hạ thấp dần đến khi hết thì phải thay mới.