Khi cho NaOH vào, theo thứ tự sẽ xảy ra phản ứng với H2SO4. Bao giờ trung hoà hết axit mới phản ứng tiếp với Al2(SO4)3.
2 NaOH + H2SO4 -----> Na2SO4 + 2 H2O (1)
Al2(SO4)3 + 6 NaOH -----> 2 Al(OH)3 + 2 Na2SO4 (2)
Al(OH)3 + NaOH -----> NaAlO2 + 2 H2O (3)
Đầu tiên muốn tạo ra kết tủa thì ít nhất phải trung hoà hết axit đã. Từ (1) ta suy ra số mol NaOH để trung hoà hết H2SO4 = 2 x 0,2 = 0,4 (mol).
Kết tủa là Al(OH)3, ứng với số mol là:
11,7 : 78 = 0,15 (mol).
Đến đây ta chia làm hai trường hợp:
- Trường hợp 1 là chỉ xảy ra phản ứng (2) thôi (vì thiếu NaOH).
Từ (2) ta suy ra số mol NaOH cần dùng là 0,15 x 3 = 0,45 (mol).
Giá trị nhỏ nhất của V là (0,45 + 0,4) : 2 = 0,425 (lít).
- Trường hợp 2 là NaOH sau khi đã kết tủa toàn bộ chỗ Al2(SO4)3 rồi vẫn còn dư, nên hoà tan mất một phần kết tủa.
Từ (2) suy ra lượng NaOH cần để kết tủa hết muối nhôm là 0,1 x 6 = 0,6 (mol).
Cũng từ (2) suy ra số mol kết tủa là 0,1 x 2 = 0,2 (mol).
Có 0,2 mol kết tủa mà kết thúc chỉ còn lại 0,15 mol, suy ra NaOH hoà tan mất 0,2 - 0,15 = 0,05 (mol)
Vậy giá trị lớn nhất của V là: (0,4 + 0,6 + 0,05) : 2 = 0,525 (mol).
Nguồn
