Soal Assay 1. Jika didapatkan 1 ton batuan dari suatu area pertambangan terbuka, dengan mengandung sulfur total sebesar 1,10% Berapakah asam sulfat (dalam kg H_(2)SO_(4)) yang berpotensi terbentuk jika material ini teroksidasi oleh reaksi dengan air dan udara dipermukaan? Dan berapa jumlah CaCO_(3) yang setara dibutuhkan sebagai material penetral asam?

Question

Pertanyaan

Soal Assay 1. Jika didapatkan 1 ton batuan dari suatu area pertambangan terbuka, dengan mengandung sulfur total sebesar 1,10% Berapakah asam sulfat (dalam kg H_(2)SO_(4)) yang berpotensi terbentuk jika material ini teroksidasi oleh reaksi dengan air dan udara dipermukaan? Dan berapa jumlah CaCO_(3) yang setara dibutuhkan sebagai material penetral asam?

Tampilkan lebih banyak

Answer 1

Untuk menyelesaikan soal ini, kita perlu menghitung jumlah asam sulfat (H₂SO₄) yang berpotensi terbentuk dari sulfur dalam batuan dan kemudian menghitung jumlah kalsium karbonat (CaCO₃) yang diperlukan untuk menetralkan asam tersebut.

Langkah 1:

Hitung Jumlah Sulfur dalam Batuan

1 ton batuan = 1000 kg batuan

Kandungan sulfur = 1,10% dari 1000 kg
\[ \text{Jumlah sulfur} = 0,011 \times 1000 \, \text{kg} = 11 \, \text{kg} \]

Langkah 2:

Hitung Jumlah Asam Sulfat (H₂SO₄) yang Terbentuk

Reaksi oksidasi sulfur untuk membentuk asam sulfat:
\[ S + O_2 \rightarrow SO_2 \]
\[ 2 \, \text{mol} \, SO_2 + O_2 \rightarrow 2 \, \text{mol} \, H_2SO_4 \]

Mol sulfur = massa sulfur / berat molekul sulfur
\[ \text{Mol sulfur} = \frac{11 \, \text{kg}}{32 \, \text{g/mol}} = \frac{11000 \, \text{g}}{32 \, \text{g/mol}} = 343,75 \, \text{mol} \]

Dari reaksi di atas, 2 mol sulfur menghasilkan 2 mol H₂SO₄:
\[ 343,75 \, \text{mol} \, S \rightarrow 343,75 \, \text{mol} \, H_2SO_4 \]

Massa molar H₂SO₄ = 98 g/mol
\[ \text{Massa H}_2\text{SO}_4 = 343,75 \, \text{mol} \times 98 \, \text{g/mol} = 33750 \, \text{g} = 33,75 \, \text{kg} \]

Langkah 3:

Hitung Jumlah CaCO₃ yang Dibutuhkan untuk Menetralkan Asam

Reaksi netralisasi asam sulfat dengan kalsium karbonat:
\[ H_2SO_4 + CaCO_3 \rightarrow CaSO_4 + H_2O + CO_2 \]

Dari reaksi, 1 mol H₂SO₄ bereaksi dengan 1 mol CaCO₃.
\[ 343,75 \, \text{mol} \, H_2SO_4 \rightarrow 343,75 \, \text{mol} \, CaCO_3 \]

Massa molar CaCO₃ = 100 g/mol
\[ \text{Massa CaCO}_3 = 343,75 \, \text{mol} \times 100 \, \text{g/mol} = 34375 \, \text{g} = 34,375 \, \text{kg} \]

Kesimpulan

- Asam sulfat (H₂SO₄) yang berpotensi terbentuk:

33,75 kg
- Jumlah CaCO₃ yang setara dibutuhkan sebagai material penetral asam: 34,375 kg

Pertanyaan

Jawaban

Pertanyaan Panas lebih