Какие будут теоретические значения расходных коэффициентов для производства 1 тонны 30%-ной соляной кислоты
Какие будут теоретические значения расходных коэффициентов для производства 1 тонны 30%-ной соляной кислоты с использованием сульфатного метода?
10.12.2023 20:31
Описание: Расходные коэффициенты используются для определения необходимого количества реагентов при производстве химических веществ. В данной задаче мы рассмотрим расчет этих коэффициентов для производства 1 тонны 30%-ной соляной кислоты с использованием сульфатного метода.
Сначала необходимо выяснить химическую реакцию, которая описывает процесс получения соляной кислоты из сульфата натрия. В данном случае реакция выглядит следующим образом:
2NaCl + H2SO4 -> Na2SO4 + 2HCl
Поскольку известно, что сульфатный метод даёт соляную кислоту с концентрацией 30%, это означает, что в 100 граммах раствора содержится 30 грамм соляной кислоты и 70 грамм воды. Рассчитаем молекулярную массу HCl, чтобы выяснить ее количество в 1 тонне раствора.
Молекулярная масса HCl = 1 (масса атома H) + 35.5 (масса атома Cl) = 36.5 г/моль
Теперь рассчитаем массу HCl в 1 тонне раствора:
Масса HCl = 30% * 1000 кг = 300 кг = 300 000 г
Количество молей HCl = масса HCl / молекулярная масса HCl = 300 000 г / 36.5 г/моль ≈ 8219 моль
Согласно схеме реакции, 1 моль HCl соответствует 2 молям NaCl. Зная количество молей HCl, можно рассчитать количество молей NaCl:
Количество молей NaCl = 8219 моль HCl * (1 моль NaCl / 2 моль HCl) = 4109.5 моль NaCl
Теперь рассчитаем массу NaCl:
Масса NaCl = количество молей NaCl * молярная масса NaCl = 4109.5 моль * 58.5 г/моль ≈ 240 075 г
Таким образом, для производства 1 тонны 30%-ной соляной кислоты с использованием сульфатного метода потребуется около 240 075 г сульфата натрия.
Пример использования: Рассчитайте расходные коэффициенты для производства 1 тонны 30%-ной соляной кислоты с использованием сульфатного метода.
Рекомендации: Для лучшего понимания задачи рекомендуется ознакомиться с основными принципами сульфатного метода получения соляной кислоты и молярными массами соответствующих веществ. Также рекомендуется проверить расчеты с помощью учителя или использовать специальное программное обеспечение для химических расчетов.
Упражнение: Рассчитайте расходные коэффициенты для производства 500 кг 25%-ной соляной кислоты с использованием сульфатного метода.