Какие массы водорода, азота и кислорода необходимо затратить для получения 150,8 кг азотной кислоты, если выход в реакции синтеза аммиака составляет 70%, в реакции каталитического окисления аммиака до оксида азота(2) - 90%, в реакции окисления оксида азота (2) до оксида азота (4) - 100% и в реакции оксида азота (4) с водой и кислородом - 95%

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи необходимо определить количество вещества каждого элемента в реакции и затем рассчитать массы водорода, азота и кислорода.

Синтез аммиака:
N2 + 3H2 → 2NH3
Выход аммиака составляет 70%, следовательно, количество вещества аммиака:
n(NH3) = m(NH3) / M(NH3) * 0.7

Окисление аммиака до оксида азота (2):
4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O
Выход оксида азота (2) составляет 90%, следовательно, количество вещества NO:
n(NO) = m(NO) / M(NO) * 0.9

Окисление оксида азота (2) до оксида азота (4):
2NO + O2 → 2NO2
Выход оксида азота (4) составляет 100%, следовательно, количество вещества NO2:
n(NO2) = m(NO2) / M(NO2)

Реакция оксида азота (4) с водой и кислородом:
2NO2 + H2O → HNO3 + HNO2
HNO2 + O2 → HNO3
Выход азотной кислоты составляет 95%, следовательно, количество вещества HNO3:
n(HNO3) = m(HNO3) / M(HNO3) * 0.95

Теперь, зная количество вещества каждого элемента в каждой реакции, можно рассчитать массы водорода, азота и кислорода, затраченные на получение 150,8 кг азотной кислоты.