Przemysłowa metoda produkcji...- Zadanie 1108: To jest chemia. Zbiór zadań zakres rozszerzony. Wydanie 2019

Rozwiązanie

a) Równania reakcji otrzymywania kwasi siarkowego(VI):

1. $S + O X_{2} SO X_{2}$

2. $2 SO X_{2} + O X_{2} kat. 2 SO X_{3}$

3. $SO X_{3} + H X_{2} O H X_{2} SO X_{4}$

Metoda kontaktowa polega na wykorzystaniu katalizatora w postaci ciała stałego.

Zapiszmy sumaryczne równanie procesu otrzymywania kwasu siarkowego:

$2 S + 2 O X_{2} + 2 SO X_{2} + O X_{2} + 2 SO X_{3} + 2 H X_{2} O 2 SO X_{2} + 2 SO X_{3} + 2 H X_{2} SO X_{4}$

Czyli:

$2 S + 3 O X_{2} + 2 H X_{2} O 2 H X_{2} SO X_{4}$

W treści zadania podano, że otrzymano 1 t kwasu o stężeniu 96%, czyli otrzymano:

$m_{H X_{2} SO X_{4}} = 1 t \cdot 0, 96 = 0, 96 t$

Obliczmy ile siarko potrzeba do otrzymania 0,96 t kwasu:

$M_{S} = 32 \frac{g}{mol}$

$M_{H X_{2} SO X_{4}} = 98 \frac{g}{mol}$

$x 2 S 2 \cdot 32 g + 3 O X_{2} + 2 H X_{2} O 0, 96 t 2 H X_{2} SO X_{4} 2 \cdot 98 g$

$2 \cdot 32 g S x g S - - 2 \cdot 98 g H X_{2} SO X_{4} 0, 96 t H X_{2} SO X_{4}$

$x = \frac{2 \cdot 32 g \cdot 0 , 96 t}{2 \cdot 98 g} = 0, 313 t = 313 kg H X_{2} SO X_{4}$

Wydajność reakcji wynosiła 80%, więc obliczmy ile w rzeczywistości siarki wykorzystano:

$313 kg y - - 80% 100%$

$y = \frac{313 kg \cdot 100 %}{80 %} \approx 391, 25 kg$

Odpowiedź: Do reakcji potrzeba 391,25 kg siarki.

Katarzyna Kamińska

Nauczycielka chemii

Tutaj pojawi się lista Twoich książek

Zaloguj się i zacznij tworzyć ją już teraz.