Сколько пропан-пропиленовой фракции необходимо для получения 2000 кг изопропилбензола, если объемная доля пропилена

Aleks

25

Для решения данной задачи мы можем воспользоваться процентным составом смеси и вычислить массовую долю компонента, а затем использовать ее для определения массы пропан-пропиленовой фракции.

Для начала давайте определимся с исходными данными:

Масса изопропилбензола: 2000 кг
Объемная доля пропилена в пропан-пропиленовой фракции: 0,56

Для решения задачи необходимо знать молекулярные массы соединений, которые входят в пропан-пропиленовую фракцию. Давайте предположим, что это массовая доля пропана (C3H8) и пропилена (C3H6).

Молекулярная масса пропана (C3H8): 44,1 г/моль
Молекулярная масса пропилена (C3H6): 42,1 г/моль

Для начала вычислим молекулярную массу изопропилбензола (C9H12):

Молекулярная масса изопропилбензола (C9H12):
9 * молекулярная масса углерода (C) + 12 * молекулярная масса водорода (H)
= 9 * 12,0 г/моль + 12 * 1,0 г/моль
= 108,0 г/моль + 12,0 г/моль
= 120,0 г/моль

Теперь, чтобы найти массовую долю пропилена в смеси, мы можем использовать следующую формулу:

Массовая доля пропилена = (молярная доля пропилена * молекулярная масса пропилена) / (молярная доля пропана * молекулярная масса пропана + молярная доля пропилена * молекулярная масса пропилена)

Массовая доля пропилена = (0,56 * 42,1 г/моль) / (0,44 * 44,1 г/моль + 0,56 * 42,1 г/моль)

Массовая доля пропилена = (23,576 г/моль) / (19,404 г/моль + 23,576 г/моль)
Массовая доля пропилена = 23,576 г/моль / 42,98 г/моль
Массовая доля пропилена ≈ 0,548

Массовая доля пропилена в смеси составляет примерно 0,548. Теперь мы можем вычислить массу пропан-пропиленовой фракции, которая необходима для получения 2000 кг изопропилбензола.

Масса пропан-пропиленовой фракции = (Масса изопропилбензола * Массовая доля пропилена) / (Массовая доля пропилена в смеси)

Масса пропан-пропиленовой фракции = (2000 кг * 0,56) / 0,548

Масса пропан-пропиленовой фракции ≈ 2039,416 кг

Таким образом, для получения 2000 кг изопропилбензола необходимо около 2039,416 кг пропан-пропиленовой фракции.