Num processo de lixiviação de bauxita, utiliza-se soda cáus...

A alternativa correta é: D - 800 toneladas.

Vamos entender como resolver essa questão:

Tema central: A questão envolve a estequiometria, que é o cálculo das quantidades de reagentes e produtos em uma reação química, aplicada no processo de lixiviação de bauxita.

Resumo teórico: Na lixiviação de bauxita, a reação entre o óxido de alumínio (Al₂O₃) e a soda cáustica (NaOH) forma aluminato de sódio (NaAlO₂) e água (H₂O). O processo químico pode ser resumido na seguinte equação balanceada:

Al₂O₃ + 2 NaOH → 2 NaAlO₂ + H₂O

Para cada mole de Al₂O₃, são necessários 2 moles de NaOH. Portanto, precisamos calcular a quantidade de NaOH necessária para reagir com a bauxita disponível.

Passo a passo para a solução:

• Calcular a massa de Al₂O₃: A bauxita tem 50% de óxido de alumínio, então 1.020 toneladas de bauxita contêm 510 toneladas de Al₂O₃.
• Massa molar de Al₂O₃: 2(27) + 3(16) = 102 g/mol.
• Calcular a quantidade de mols de Al₂O₃: 510.000 kg / 102 kg/mol = 5.000 mols.
• Mols de NaOH necessários: 2 mols de NaOH para cada mol de Al₂O₃, ou seja, 2 x 5.000 = 10.000 mols de NaOH.
• Massa molar de NaOH: 23 + 16 + 1 = 40 g/mol.
• Massa total de NaOH necessária: 10.000 mols x 40 g/mol = 400.000 g = 400.000 kg = 400 toneladas.
• Considerando a solução de soda cáustica a 50%: Para que a solução tenha 400 toneladas de NaOH, ela precisa ter 800 toneladas no total, já que 50% é NaOH e 50% é água.

Conclusão: Devem ser utilizadas 800 toneladas de solução de soda cáustica.

Análise das alternativas incorretas:

• A - 200: Valor muito baixo, não corresponde ao cálculo correto da solução necessária.
• B - 400: Essa quantidade corresponde ao NaOH puro, não à solução total.
• C - 510: Não tem relação direta com o cálculo, parece ser uma distração com base na massa de Al₂O₃.
• E - 1.020: Quantidade total de bauxita, não da solução de NaOH.

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Al2O3 = 51 g/mol          NaOH = 40 g/mol         Al2O3 50% m/m = 51 g/mol

51 x 10^-6 toneladas de Al2O3   ----------- 40 x 10^-6 toneladas de NaOH

1020 toneladas de Al2O3  ------------ y

y = 800 toneladas

ALTERNATIVA D !!!!!!!!!

Pq vc não considerou a estequiometria da reação?

1 mol de Al2O3 - 2 mol de NaOH

Olá.. minha opinião:

deve-se considerar sim 1 mol de Al2O3 - 2 mol de NaOH

portanto, pela regra de tres daria 400t de NaOH.

Porém deve-se estar atento ao enunciado, que afirma que a solução é 50% m/m.

Desta forma, a quantidade de solução vai ser 800t

letra d

Al2O3  + 2NaOH   ->   2NaAlO2 +  H20
102g          80g                 

O óxido de alúminio é um dos constituintes da bauxita. A questão informa que  50% da bauxita é de óxido de alumínio, e  que a quantidade a ser tratada de bauxita é de 1020 toneladas. Logo, a quantidade de óxido de alumínio a ser tratada é de 50% de 1020, ou seja, 510 ton. de óxido de alumínio.

Pela estequiometria:

102x10^-6 ton Al2O3---------------80x10^-6 ton de NaOH
510 ton de Al203   ------------------          X
X = 400 ton de NaOH

Porém a questão pede a quantidade de solução de NaOH. A Soda Cáustica está em solução 50% (m/m), ou seja:
0,5 = (massa do soluto/ massa da solução)

0,5 = 400 ton NaOH/ massa da solução

Massa da solução = 400/0,5 ->>>>> Massa da solução = 800ton