Questão 57
UFPR 2016
(UFPR - 2016 - 1a FASE)
A bauxita, constituída por uma mistura de óxidos, principalmente de alumínio (Al2O3) e ferro (Fe2O3 e Fe(OH)3), é o principal minério utilizado para a produção de alumínio. Na purificação pelo processo Bayer, aproximadamente 3 toneladas de resíduo a ser descartado (lama vermelha) são produzidas a partir de 5 toneladas do minério. Com a alumina purificada, alumínio metálico é produzido por eletrólise ígnea.
Dados – M(g·mol-1): O=16; A=27; Fe=56.
A partir de 5 toneladas de minério, a quantidade (em toneladas) de alumínio metálico produzida por eletrólise ígnea é mais próxima de:a
1.
0,5.
0,2.
0,1.
0,05.
Gabarito:
1.
Resolução:
(Ufpr 2017) A bauxita, constituída por uma mistura de óxidos, principalmente de alumínio (Al2O3) e ferro (Fe2O3 e Fe(OH)3), é o principal minério utilizado para a produção de alumínio. Na purificação pelo processo Bayer, aproximadamente 3 toneladas de resíduo a ser descartado (lama vermelha) são produzidas a partir de 5 toneladas do minério. Com a alumina purificada, alumínio metálico é produzido por eletrólise ígnea.
Dados – M(g·mol-1): O=16; A=27; Fe=56.
A partir de 5 toneladas de minério, a quantidade (em toneladas) de alumínio metálico produzida por eletrólise ígnea é mais próxima de:a
RESOLUÇÃO:
A alumina Al2O3 possui 2 átomos de Al em sua molécula, desse modo, a proporção entre Al2O3 e Al é de 1 para 2.
Logo, se após o processo Bayer temos 2 ton de Al2O3, temos um número de mol igual à:
nAl2O3 = mAl2O3 /MMAl2O3 = (2*106 g)/(102 g/mol) 20000 mol.
Logo, a quantidade de alumínio metálico produzido a partir da eletrólise ígnea de 20000 mol de Al2O3 é 40000 mol de Al.
Calculando a massa de Al, temos:
mAl = nAl *MMAl = 40000 mol * 27 g/mol 106 g = 1 ton Al.
OBS.: 1 ton = 103 kg = 106 g
MMAl2O3 = (2*27 + 3*16) g/mol = 102 g/mol.