Сколько аммиака в литрах и молях необходимо для производства 6,3 кг азотной кислоты, если потери в процессе составляют

Решение:
Для решения этой задачи нам понадобится использовать химические уравнения реакции и молярные массы веществ. Первым шагом будет написание уравнения реакции производства азотной кислоты:

NH3 + 2O2 → HNO3 + H2O

Из уравнения видно, что для образования одной молекулы азотной кислоты необходимо 1 молекула аммиака (NH3). Также известно, что для получения 1 моля азотной кислоты требуется 1 моль аммиака.

Чтобы определить количество аммиака в молях, нам необходимо знать молярную массу азотной кислоты (HNO3) и молярную массу аммиака (NH3). Молярная масса азотной кислоты составляет 63 г/моль, а молярная масса аммиака - 17 г/моль.

Сначала найдем количество азотной кислоты в молях, используя массу и молярную массу:

Масса = количество вещества × молярная масса

Количество вещества азотной кислоты = масса азотной кислоты / молярная масса азотной кислоты

Количество вещества азотной кислоты = 6,3 кг / 63 г/моль = 0,1 моль

Так как потери в процессе составляют 15%, необходимо учесть этот фактор. Это означает, что только 85% процентов вещества окончательно получено, стало быть, мы должны умножить количество вещества на коэффициент 0,85:

Количество вещества азотной кислоты = 0,1 моль × 0,85 = 0,085 моль

Теперь мы знаем, что для образования 0,085 моля азотной кислоты требуется 0,085 моль аммиака.

Для определения объема аммиака в литрах, мы будем использовать объемную мольную концентрацию стандартного состояния (22,4 литра на 1 моль):

Объем аммиака в литрах = количество аммиака в молях × 22,4 л/моль

Объем аммиака в литрах = 0,085 моль × 22,4 л/моль = 1,904 литра

Таким образом, для производства 6,3 кг азотной кислоты, если потери в процессе составляют 15%, требуется 2,63 м^3 аммиака.

Упражнение: Сколько аммиака в литрах и молях нужно для получения 4,5 кг азотной кислоты, если потери в процессе составляют 10%?