Bonjour, je bloque à mon dm de chimie.
Voici l'énoncé :
L'aluminium est préparé par électrolyse ignée de l'alumine Al2O3. Le bain électrolytique contient aussi de la cryolithe qui permet d'abaisser la température de l'électrolyse de 2040°C, temprérature de fusion de l'alumine, à 960°C.
La cathode est constituée par le creuset, en graphite, de la cellule d'électrolyse. Les anodes, généralement précuites, sont en carbone et sont consommées, en moyenne, en 26 jours.
Dans une usine, la tension imposée à chaque cellule d'électrolyse est de 4,0V, l'intensité est de 200000A pour 175 cuves montées en série.
Les ions O2- sont oxydés en dioxygène. Les ions aluminium sont réduits en aluminium métal qui tombe au fond du creuset et qui est prélevé à l'état liquide.
1°) Quel est l'intérêt de baisser la température d'électrolyse?
2°) Expliquer pourquoi les anodes doivent être changées régulièrement.
3°) Calculer la masse d'aluminium produite par jour pour l'ensemble de l'usine.
4°) Calculer l'énergie électrique nécessaire à cette électrolyse en 24h.
5°) La facture énergétique représente plus de 30% des coûts de production de l'aluminium. Citer au moins 4 autres sources de coût.
Pour la première question, est-ce que c'est pour que l'alumine ne soit pas en fusion? Et pour la deuxième, est-ce que c'est parce que les anodes sont comsommés?
Merci d'avance de m'aider.
Salut!
1) oui
2) les anodes sont en carbone donc s'altère rapidement à ces températures
3) je te laisse faire
pour la question 3, est-ce qu'il faut faire ça :
je trouve comme équation 6 O2-+4 Al3+ = 3 02+ 4 Al
Q=I*T=200000*86400=17280000000 C
né=Q/F=17280000000/96500=179067 mol
nA=né/12=179067/12=14922,25 mol
donc mA=14922,25*27=402900,75 mol
Merci de continuer à m'aider.
Ok. Tes calculs me semblent bon. Exprime la masse autrement par contre, le g n'est pas adapté
4) tu sais le faire?
oki, merci. oui c'est bon j'ai réussi la question 4. Par contre, je ne vois pas trop ce qu'il faut mettre pour la question 5.
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