Учеба и наука

• Всего ответов: 1


Александр
24-й в Учебе и науке
5.0 17 отзывов
ЗАДАЧА:
В результате взаимодействия кальций гидрооксида массой37 гиз аммоний сульфатом получили15 гамониаку. Вычислите часть выхода амониаку.
                    РЕШЕНИЕ:
         Запишем протекающую реакцию:
Ca(OH)₂ + (NH₄)₂SO₄ = 2NH₃ + CaSO₄ + H₂O                       (1)
         Из стехиометрии реакции (1) следует, что при полном её протекании (слева направо) теоретический выход (т.е. максимально возможный) аммиака NH₃ в 2 раза выше, чем исходное количество гидроксида кальция Ca(OH)₂ (если вычислять не в граммах, а в молях).
         Поэтому решение, очевидным образом сводится к тому, что, опираясь на заданное количество реагента Ca(OH)₂, определяем теоретический выход n^o(NH₃) аммиака и сравнивая его с фактическим значением n(NH₃), определяем искомую степень образования x(NH₃) аммиака.
         Итак, в соответствии с (1), имеем:
n^o(NH₃) = 2·n(Ca(OH)₂) = 2·m(Ca(OH)₂)/M(Ca(OH)₂) ≈ 2·37/74 = 1 (моль),  (2)
где  n(Ca(OH)₂), m(Ca(OH)₂), M(Ca(OH)₂) – соответственно число молей, масса и молярная масса Ca(OH)₂ (≈74 г/моль, находится из Таблицы Менделеева).
         И теперь искомая величина x(NH₃) определяется, как отмечено выше, соотношением величин  n(NH₃) и n^o(NH₃):
                  x(NH₃) = n(NH₃)/n^o(NH₃) = m(NH₃)/m^o(NH₃) =
            = m(NH₃)/[n^o(NH₃)·M(NH₃)] ≈ 15/[1·17] ≈ 0.88 = 88 %               (3)
где  m(NH₃), m^o(NH₃), M(NH₃) – соответственно фактическая, теоретическая (максимально возможная) и молярная массы аммиака NH₃ (M(NH₃)≈17 г/моль, находится из Таблицы Менделеева).
         Примечание: Газообразный аммиак NH₃ может связываться с водой с образованием, например, NH₄OH, который также нередко называют аммиаком. В случае образования не NH₃, а NH₄OH (в условии точно не сказано, что имеется в виду) схема расчета аналогична, лишь очевидным образом скорректируются числовые значения (из-за изменения, в первую очередь, молярной массы аммиака)
август 20, 2011 г.

Похожие вопросы