Дано:
Масса руды = 1 т = 1000 кг
Содержание Al2O3∙H2O в боксите = 80%
Объем раствора NaOH = 3,1 м³
Содержание NaOH = 15%
Найти:
pH раствора после выщелачивания боксита
Решение:
1. Рассчитаем массу Al2O3∙H2O в руде:
Масса Al2O3∙H2O = содержание Al2O3∙H2O * масса руды = 80% * 1000 кг = 800 кг
2. Найдем количество молей NaOH:
n(NaOH) = масса / молярная масса = (15% * 1000 кг) / 40 г/моль = 37,5 кг / 40 г/моль = 937,5 моль
3. Рассчитаем концентрацию NaOH в растворе:
Концентрация NaOH = количество молей / объем = 937,5 моль / 3100 л = 0,3024 моль/л
4. Так как NaOH полностью диссоциирован, то его концентрация определяет концентрацию OH- и pH раствора.
Известно, что pOH = -log(c(OH-)) и pH + pOH = 14, следовательно pH = 14 - pOH.
5. Рассчитаем pOH:
pOH = -log(0,3024) ≈ 0,52
6. Найдем pH:
pH = 14 - 0,52 ≈ 13,48
Ответ:
pH раствора после выщелачивания боксита составляет примерно 13,48.