Какой объём водорода (при н.у.) потребуется для восстановления алюминия из боксита массой 300 г, в котором содержится 75 % Al2О3?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для восстановления алюминия из боксита необходимо преобразовать алюминий(III) оксид (Al2О3) в алюминий (Al) с помощью водорода. Уравнение реакции выглядит следующим образом:

2Al2О3 + 3Н2 -> 4Al + 3Н2О

Молярная масса Al2О3 = 2 27 + 3 16 = 102 г/моль

Масса Al в 300 г боксита с содержанием Al2О3 75 %:

Масса Al = 0.75 * 300 = 225 г

Моль Al = 225 г / 27 г/моль = 8.33 моль

Из уравнения реакции видно, что для образования 4 молов Al необходимо 3 моля Н2. Значит, для 8.33 моль Al потребуется:

8.33 моль Al * (3 моль H2 / 4 моль Al) = 6.25 моль Н2

Объем водорода при н.у. можно вычислить по формуле:

V = n * 22.4 л

V = 6.25 * 22.4 = 140 л

Таким образом, для восстановления алюминия из боксита массой 300 г потребуется 140 л водорода при н.у.