Яку максимальну кількість амоній сульфату можна отримати з обсягу амоніаку, рівного 62,72 л, якщо вихід продукту
Яку максимальну кількість амоній сульфату можна отримати з обсягу амоніаку, рівного 62,72 л, якщо вихід продукту реакції становить 95%?
Булька 16
Для решения данной задачи нам необходимо использовать баланс химической реакции между аммиаком (NH3) и серной кислотой (H2SO4), исходя из которой получаем аммоний сульфат ((NH4)2SO4).Баланс химической реакции выглядит следующим образом:
2NH3 + H2SO4 -> (NH4)2SO4
Из данного баланса известно, что на 2 моль аммиака приходится 1 моль аммония сульфата.
Для решения задачи необходимо определить количество молей аммония сульфата, которое может быть получено из заданного объема аммиака.
Для начала, найдем количество молей аммиака, зная его объем и условие, что вихід продукту реакції становить 95%. Для этого используем формулу:
n = V/Vm
где n - количество молей, V - объем в литрах, Vm - молярный объем в литрах.
Молярный объем мы можем найти по формуле Идеального газа:
Vm = Vm0 * (273 + t) / 273
где Vm0 - молярный объем при нормальных условиях (0 градусов Цельсия температуры и 1 атмосфера давления), t - температура в градусах Цельсия.
Молярный объем при нормальных условиях Vm0 равен 22,4 л.
Теперь вычислим количество молей аммиака:
n(NH3) = V(NH3) / Vm(NH3) = 62,72 л / (22,4 л/моль * (273 + 25) / 273 К) = 62,72 л / (22,4 л/моль * 298 / 273) = 1,023 моль
Так как вихід продукту реакції становить 95%, количество молей аммония сульфата будет составлять 95% от общего количества молей аммиака:
n((NH4)2SO4) = n(NH3) * 0,95 = 1,023 моль * 0,95 = 0,972 моль
Таким образом, из заданного объема аммиака, равного 62,72 л, можно получить приблизительно 0,972 моля аммония сульфата. Для более точного ответа нужно также учесть плотность аммония сульфата и его молярную массу.