(Hóa 12 – Chương 6) Do Al${}_2$O${}_3$ có nhiệt độ nóng chảy rất cao (2050°C) nên Al${}_2$O${}_3$ được trộn cùng với cryolite (Na${}_3$AlF${}_6$) để tạo thành hỗn hợp nóng chảy ở gần 1000°C. Giải pháp này giúp tiết kiệm nhiều năng lượng, đồng thời tạo ra chất lỏng vừa có tính dẫn điện tốt, vừa nổi lên trên Al lỏng để ngăn cách Al lỏng với không khí. Sơ đồ thùng điện phân được biểu diễn như hình dưới đây: Quá trình điện phân được tiến hành với dòng điện có hiệu điện thế thấp (khoảng 5 V) và cường độ dòng điện 100 – 300 kA. Cho biết: Năng lượng điện tiêu thụ theo lí thuyết: $$A_{lt}=\frac{U.m_{Al}.F}{9\times 3,6.10^6}(kWh)$$ Trong đó: m${}_{Al}$: khối lượng Al được điều chế (gam); F: hằng số Faraday, F = 96485 C mol${}^{-1}$; U: hiệu điện thế áp đặt vào hai cực của bình điện phân (V). Hiệu suất tiêu thụ điện năng là 95%.

Đáp án: a) Đúng, b) Đúng, c) Sai, d) Sai.
a) ĐÚNG: Cryolite làm giảm nhiệt độ nóng chảy của Al${}_2$O${}_3$ từ 2050°C xuống khoảng 1000°C, giúp tiết kiệm năng lượng và giảm chi phí sản xuất.
b) ĐÚNG: Tại cathode xảy ra quá trình khử ion Al${}^{3+}$ thành kim loại Al.
c) Sai: A = (1000*3*96485*5)/(27*3,6*10⁶) = 14,89 kWh, sửa thành A = (5*1000*96485)/(9*3,6*10⁶) = 14,9 kWh. Nhưng thực tế hiệu suất 95% nên: 14,9/0,95 = 15,7 kWh.
d) SAI: Ngoài khí O${}_2$, còn có CO${}_2$, CO do C tác dụng với O${}_2$.
a) Cryolite làm giảm nhiệt độ nóng chảy của Al${}_2$O${}_3$ từ 2050°C xuống khoảng 1000°C, giúp tiết kiệm năng lượng và giảm chi phí sản xuất.
b) Tại cathode xảy ra quá trình khử ion Al${}^{3+}$ thành kim loại Al.
c) A = (1000*3*96485*5)/(27*3,6*10⁶) = 14,89 kWh, sửa thành A = (5*1000*96485)/(9*3,6*10⁶) = 14,9 kWh. Nhưng thực tế hiệu suất 95% nên: 14,9/0,95 = 15,7 kWh.
d) Ngoài khí O${}_2$, còn có CO${}_2$, CO do C tác dụng với O${}_2$.