Каковы значения коэффициентов расхода сырья при производстве 1 тонны фосфата аммония (NH4)3P04, если имеется 55%-ная

Тема вопроса: Расчет коэффициентов расхода сырья при производстве фосфата аммония

Объяснение:
Для решения задачи нам понадобятся уравнения реакции, которые описывают процесс получения фосфата аммония:

3H3PO4 + 4NH3 → (NH4)3PO4

Коэффициенты перед веществами в уравнении означают их стехиометрические соотношения, то есть отношение между количеством веществ, участвующих в реакции.

Теперь можем перейти к расчету коэффициентов расхода сырья. Для этого нужно провести следующие шаги:

1. Найдем молярные массы всех веществ, участвующих в реакции:
- H3PO4: 3*1.01 + 1*31.00 + 4*16.00 = 98.00 г/моль
- NH3: 1*1.01 + 3*1.01 = 17.03 г/моль
- (NH4)3PO4: 3*(1*1.01 + 4*1.01) + 1*31.00 + 4*16.00 = 149.09 г/моль

2. Рассчитаем количество исходных материалов, которые требуются для производства 1 тонны (1000 кг) фосфата аммония:
- Количество H3PO4: (1000 кг * 0.55) / (98.00 г/моль) = 5.61 моль
- Количество NH3: (1000 кг * 0.98) / (17.03 г/моль) = 57.53 моль

3. Исходя из уравнения реакции, видим, что для получения 1 моль фосфата аммония требуется 3 моль H3PO4 и 4 моль NH3. Значит:
- Количество H3PO4, используемое для производства 5.61 моль (NH4)3PO4: 5.61 моль * 3 = 16.83 моль
- Количество NH3, используемое для производства 5.61 моль (NH4)3PO4: 5.61 моль * 4 = 22.44 моль

4. Наконец, чтобы найти значения коэффициентов расхода сырья, нужно разделить количество соответствующего вещества на общее количество исходного материала:
- Коэффициент расхода H3PO4: 16.83 моль / (57.53 моль + 16.83 моль) ≈ 0.226 (или округленно 0.23)
- Коэффициент расхода NH3: 22.44 моль / (57.53 моль + 22.44 моль) ≈ 0.281 (или округленно 0.28)

Демонстрация:
Значение коэффициента расхода H3PO4 при производстве 1 тонны фосфата аммония составляет примерно 0.23, а значение коэффициента расхода NH3 составляет около 0.28.

Совет:
При решении таких задач важно внимательно анализировать исходные данные и уравнение реакции. Используйте информацию о молярных массах веществ для расчетов и не забывайте проверять правильность и согласованность полученных результатов.

Упражнение:
В задаче было указано, что исходные материалы содержат 2% влаги. Как это влияет на расчет коэффициентов расхода сырья?