Азот N2 массасы 112 кг рассчитаймыз. Шығымы теориялық мүмкіндікпен салыстыруы бойынша, аммиактың көлемі 80% шығымына

Cvetochek

54

Хорошо, давайте пошагово решим эту задачу.

1. Нам дано, что масса азота составляет 112 кг. Это означает, что общая масса азота равна 112 кг.

2. Теперь нам нужно вычислить объем аммиака, получаемого при 80% выходе. Для этого мы можем использовать соотношение между массой и объемом, известное как молярная масса или молярный объем.

3. Молярная масса азота (N2) равняется примерно 28 г/моль (технически точное значение - 28,0134 г/моль). Поскольку азоту N2 массы 112 кг, мы можем вычислить количество молей азота, разделив его массу на молярную массу:

\[\text{Количество моль} = \frac{\text{Масса}}{\text{Молярная масса}} = \frac{112\, \text{кг}}{28\, \text{г/моль}}\]

4. Рассчитав количество молей азота, мы можем использовать соотношение между азотом (N2) и аммиаком (NH3) для вычисления количества молей аммиака:

Молекула аммиака NH3 содержит 3 атома водорода H и 1 атом азота N2. Коэффициент соотношения составляет 2:1, так что каждая молекула аммиака NH3 требует 3 молекулы азота N2.

Теперь мы можем выразить количество молей аммиака NH3 через количество молей азота N2:

\[\text{Количество моль аммиака} = \frac{2}{3} \times \text{Количество моль азота}\]

5. Мы знаем, что при 80% выходе, только 80% аммиака сохраняется, поэтому мы можем умножить количество молей аммиака на 0.8 для получения фактического количества с сохранением:

\[\text{Фактическое количество молей аммиака} = \text{Количество моль аммиака} \times 0.8\]

6. Теперь нам нужно преобразовать количество молей аммиака в объем. Мы знаем, что объем равен количеству молей, умноженному на молярный объем. Молярный объем аммиака (NH3) равняется примерно 22,4 л/моль (точное значение - 22,414 л/моль):

\[\text{Объем аммиака} = \text{Фактическое количество молей аммиака} \times \text{Молярный объем аммиака}\]

7. Подставляем значения и рассчитываем:

\[\text{Объем аммиака} = \left(\frac{2}{3} \times \frac{112\, \text{кг}}{28\, \text{г/моль}} \times 0.8\right) \times 22.4\, \text{л/моль}\]

Выполняя вычисления, найдем значение объема аммиака.

После выполнения всех необходимых вычислений, мы можем получить окончательный ответ с подробным объяснением:

Объем аммиака, получаемого при 80% выходе азота массой 112 кг, составляет ... (полученный ответ).