1.Определить,какая масса тринитроглицерина образуется при взаимодействии 20 кг глицерина и 50 кг 30% HNO3. Выход продукта реакции-80% от теоретически возможного

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Дано:

Масса глицерина (C3H8O3) = 20 кг
Массовая доля HNO3 в растворе = 30%
Масса HNO3 = 50 кг
Выход продукта реакции = 80%

Найдем количество вещества глицерина и HNO3:
Молярная масса глицерина (C3H8O3) = 92 г/моль
Молярная масса HNO3 = 63 г/моль

Моля глицерина = масса глицерина / молярная масса глицерина
Моля глицерина = 20000 г / 92 г/моль = 217.39 моль

Масса HNO3 = масса раствора массовая доля HNO3
Масса HNO3 = 50000 г 0.30 = 15000 г

Моля HNO3 = масса HNO3 / молярная масса HNO3
Моля HNO3 = 15000 г / 63 г/моль = 238.1 моль

Найдем в каких пропорциях реагируют глицерин и HNO3:
Согласно уравнению реакции:

4C3H8O3 + 6HNO3 -> 4C3H5N3O9 + 9H2O

Коэффициенты при глицерине и HNO3 показывают, что 4 моля глицерина реагируют с 6 молями HNO3.

Найдем количество моля тринитроглицерина, которое можно получить:

217.39 моль глицерина / 4 * 6 = 326.08 моль HNO3 необходимо для реакции с глицерином
238.1 моль HNO3 / 6 = 39.68 моль глицерина уже прореагировали
Оставшийся глицерин = 217.39 - 39.68 = 177.71 моль

Таким образом, если вся масса тринитроглицерина образована, то масса тринитроглицерина будет равна:
Масса тринитроглицерина = количество моля молярная масса тринитроглицерина
Масса тринитроглицерина = 177.71 моль 227.09 г/моль = 40337.45 г = 40.34 кг

Учитывая, что выход продукта реакции составляет 80%, общая масса тринитроглицерина будет:

40.34 кг * 0.80 = 32.27 кг

Итак, масса тринитроглицерина, образованного при взаимодействии 20 кг глицерина и 50 кг 30% HNO3, составляет 32.27 кг.