Составьте материальный баланс производства 600 литров аммиака из азота и водорода, если выход продукта составляет 60%.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Определение необходимого количества азота и водорода:
Молярная масса аммиака (NH3) = 17 г/мольМолярная масса азота (N2) = 28 г/мольМолярная масса водорода (H2) = 2 г/моль

2NH3 = N2 + 3H2
1 моль NH3 требуется 1 моль N2 и 3 моль H2
Таким образом, для 1 моль NH3 необходимо взять 28/2 = 14 г N2 и 3*2 = 6 г H2

Определение необходимого общего количества веществ:

Общее количество массы аммиака (NH3) = 600 л * 17 г/л = 10200 гКоличество массы азота (N2) = 10200 г * (14 г N2 / 17 г NH3) = 8400 гКоличество массы водорода (H2) = 10200 г * (6 г H2 / 17 г NH3) = 3600 г

Определение общего объема веществ:

Объем азота (N2) = 8400 г / 28 г/л = 300 лОбъем водорода (H2) = 3600 г / 2 г/л = 1800 л

Материальный баланс производства аммиака:
Входные данные:

Начальное количество азота (N2) = 300 лНачальное количество водорода (H2) = 1800 л

Выход продукта:

Общее количество произведенного аммиака = 600 лВыход продукта = 60%

Итак, 60% * 600 л = 360 л аммиака произведено

Материальный баланс:

Конечное количество аммиака = 360 лКонечное количество азота = 300 лКонечное количество водорода = 3 * 360 л = 1080 л

Таким образом, материальный баланс производства 600 литров аммиака из азота и водорода составляет:

300 л азота1080 л водорода