Metālisku alumīniju plaši izmanto dažādās jomās. Rūpnīcā to ražo no rūdas. Pārstrādes procesā no rūdas iegūst alumīnija oksīdu \(Al_2O_3\), kura kausējumu elektrolizē. Zīmējumā attēlota \(Al_2O_3\) elektrolīzes iekārta.
Ar skaitļiem apzīmēta elektrolīzes procesa izejviela un produkti.
 
YCUZD_250805_7472_att11.svg
 
Elektrolīzes iekārtā norisinās vairākas pārvērtības.
A. Kausējumā alumīnija oksīds disociē, veidojot alumīnija jonus un ortoaluminātjonus:
\(AlAlO_3 \rightarrow Al^{3+}+AlO^{3-}_3\)

B. Elektrolīzes procesā alumīnija joni reducējas līdz metāliskam alumīnijam.

C. Ortoaluminātjoni \(AlO^{3-}_3\) oksidējoties pārvēršas par alumīnija oksīdu (kas atgriežas procesā) un skābekli.
Tā kā iekārtā izmanto grafīta (\(C\)) elektrodus, norisinās arī citas ķīmiskās reakcijas
 
Paskaidro, kāpēc ražošanas procesā anoda masa pakāpeniski samazinās! Skaidrojumā iekļauj atbilstošus jēdzienus un ķīmiskās reakcijas molekulāro vienādojumu!
Uzdevumi.lv Tev piedāvā iepazīties ar paskaidrojumu un uzrakstīt ķīmiskās reakcijas vienādojumus! Darbā Tev pašam būs jāraksta atbilde!
Katrā lodziņā raksti vienu elementa simbolu, koeficientu vai indeksu!
 
Anoda virzienā pārvietojas negatīvi lādēti ortoaluminātjoni \(AlO^{3−}_3\). Saduroties ar anoda virsmu, šie joni zaudē elektronus. Rezultātā veidojas alumīnija oksīds un skābeklis.
Anods sastāv no grafīta. Skābeklis, kas veidojas oksidējoties ortoaluminātjoniem, augstā temperatūrā reaģē ar skābekli.
i+iit°iii
 
Iegūtā viela reaģē ar grafītu.
i+iiit°iii
 
Tātad anoda masa procesa gaitā samazinās tāpēc, ka grafīts reaģē ar vielām, kā tas parādīts reakcijas vienādojumos.
 
Risinājuma soļos vari iepazīties ar pilnu skaidrojumu!
Atsauce:
https://www.viaa.gov.lv, Centralizētais eksāmens ķīmijā (augstākais mācību satura apguves līmenis), 2025.
Lai iesniegtu atbildi un redzētu rezultātus, Tev nepieciešams autorizēties. Lūdzu, ielogojies savā profilā vai reģistrējies portālā!