Nguyễn Đăng Khoa
Giới thiệu về bản thân
1. Phương trình phản ứng điện phân nóng chảy
$$2Al_2O_3 \xrightarrow[criolit]{đpnc} 4Al + 3O_2 \uparrow$$2. Tính toán theo lý thuyết
- Khối lượng mol: $M_{Al_2O_3} = 102$ g/mol; $M_{Al} = 27$ g/mol.
- Theo phương trình, để tạo ra $4 \times 27 = 108$ tấn $Al$ cần $2 \times 102 = 204$ tấn $Al_2O_3$.
- Vậy để tạo ra 4 tấn $Al$, khối lượng $Al_2O_3$ lý thuyết cần dùng là: $$m_{Al_2O_3 (lt)} = \frac{4 \times 204}{108} \approx 7,556 \text{ tấn}$$
3. Tính toán theo hiệu suất (95%)
Vì hiệu suất chỉ đạt 95%, lượng $Al_2O_3$ thực tế cần dùng phải lớn hơn:
$$m_{Al_2O_3 (tt)} = \frac{7,556 \times 100}{95} \approx 7,954 \text{ tấn}$$4. Tính khối lượng quặng bauxite
Quặng bauxite chỉ chứa 48% $Al_2O_3$, nên khối lượng quặng cần là:
$$m_{quặng} = \frac{7,954 \times 100}{48} \approx 16,57 \text{ tấn}$$- X: $NaOH$ (Natri hiđroxit)
- Y: $Na_2CO_3$ (Natri cacbonat)
Các phương trình hóa học:
1. Từ $NaCl$ sang $NaOH$:
Điện phân dung dịch muối ăn có màng ngăn xốp.
$$2NaCl + 2H_2O \xrightarrow[cmn]{đpdd} 2NaOH + Cl_2 \uparrow + H_2 \uparrow$$2. Từ $NaOH$ sang $NaHCO_3$:
Cho dung dịch kiềm tác dụng với khí $CO_2$ dư.
$$NaOH + CO_2 \rightarrow NaHCO_3$$3. Từ $NaHCO_3$ sang $Na_2CO_3$:
Nhiệt phân muối natri hiđrocacbonat.
$$2NaHCO_3 \xrightarrow{t^o} Na_2CO_3 + CO_2 \uparrow + H_2O$$4. Từ $Na_2CO_3$ sang $NaNO_3$:
Cho tác dụng với dung dịch axit nitric hoặc bari nitrat.
$$Na_2CO_3 + 2HNO_3 \rightarrow 2NaNO_3 + CO_2 \uparrow + H_2O$$(Hoặc: $Na_2CO_3 + Ba(NO_3)_2 \rightarrow 2NaNO_3 + BaCO_3 \downarrow$)
Bạc là kim loại đứng sau đồng và nhôm trong dãy hoạt động hóa học, nên nhôm và đồng sẽ khử ion bạc trong dung dịch. Phương trình hóa học: 3AgNO3+Al→Al(NO3)3+3Ag3𝐴𝑔𝑁𝑂3+𝐴𝑙→𝐴𝑙(𝑁𝑂3)3+3𝐴𝑔
Liên kết kim loại được hình thành nhờ lực hút tĩnh điện giữa các ion dương kim loại tại nút mạng và các electron tự do di chuyển hỗn loạn xung quanh chúng. Các electron này tách khỏi nguyên tử, tạo thành một "biển electron" chung gắn kết các ion dương lại với nhau, giúp kim loại có tính dẻo và dẫn điện tốt.
nNACL : 80÷50,8=1,3(mol)
Khối lượng naoh lý thuyết dược tạo thành
1,3 × 40=54,7
Khối lượng naoh thực tế được tạo thành
54,7× 0,8= 43,76
Cách bảo vệ
Sử dụng phương pháp bảo vệ điện hóa (hy sinh anode)
Giải thích: Ăn mòn vỏ tàu thép trong nước biển là ăn mòn điện hóa do thép tiếp xúc với dung dịch điện li (nước biển).Để bảo vệ vỏ tàu, người ta gắn các khối kim loại hoạt động mạnh hơn sắt (ví dụ: kẽm, magie) vào vỏ tàu ở phần ngâm trong nước biển. Khi đó, kim loại hoạt động mạnh hơn sẽ đóng vai trò là cực âm (anode) và bị ăn mòn, còn vỏ tàu thép đóng vai trò là cực dương (cathode) và được bảo vệ khỏi bị ăn mòn.
Fe+AlCl3 → không phản ứng
Fe+CuSO4→FeSO4+Cu
Fe+2AgNO3→Fe(NO3)2+2Ag
Fe+Pb(NO3)2→Fe(NO3)2+Pb
Fe+Fe2(SO4)3→3FeSO4
Fe+KCl → không phản ứng
Nguyên liệu của gang và thép là quặng sắt (thường là quặng hematite) và carbon. Với gang còn một số nguyên tố là Mn, Si,... . Thép có một số nguyên tố khác là khí Oxygen, C, P, Si, Mn,... .
Gang có hàm lượng carbon là 2-5%, Thép có hàm lượng carbon là \(\geq\) 2%