Solanka do zasilania elektrolizera przeponowego powinna mieć stężenie 24%. Jednorazowo do elektrolizera wprowadza się 2 m3 solanki o gęstości 1180 kg/m3. Do jednorazowego załadowania elektrolizera należy przygotować
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Odpowiedź 566 kg NaCl i 1794 m3 H2O jest poprawna, ponieważ przy przygotowywaniu solanki do elektrolizera musimy obliczyć ilość NaCl oraz wody, aby uzyskać odpowiednie stężenie 24%. Zaczynamy od zaplanowania objętości roztworu, która wynosi 2 m3. Ustalając, że gęstość solanki wynosi 1180 kg/m3, obliczamy całkowitą masę solanki: 2 m3 * 1180 kg/m3 = 2360 kg. Następnie, aby uzyskać 24% stężenie NaCl, obliczamy masę soli: 0,24 * 2360 kg = 566 kg NaCl. Resztę masy stanowi woda, co daje: 2360 kg - 566 kg = 1794 kg H2O. Tego typu obliczenia są fundamentalne w procesach przemysłowych, gdzie precyzyjne przygotowanie roztworów chemicznych jest kluczowe dla efektywności elektrolizy oraz jakości produkowanych substancji. W elektrolizie, odpowiednie stężenie roztworu ma ogromny wpływ na wydajność reakcji chemicznych oraz na bezpieczeństwo procesu.
Wybór niepoprawnych odpowiedzi może wynikać z nieprawidłowego zrozumienia obliczeń związanych z przygotowaniem solanki. Na przykład, w przypadku odpowiedzi, która sugeruje 480 kg NaCl, może to wynikać z błędnego założenia, że takie stężenie soli byłoby wystarczające, jednak po przeliczeniu stężenie wyniosłoby tylko 20,3%, co jest zbyt niskie. Inne błędne odpowiedzi, takie jak 1880 m3 H2O, również pokazują brak zrozumienia podstawowych zasad działania elektrolizera. Przy stężeniu 24%, odpowiednia ilość wody nie jest obliczana na zasadzie dodawania zbędnych ilości, a jedynie poprzez obliczenia masowe, które powinny być zgodne z całkowitą masą przygotowanego roztworu. Należy pamiętać, że odpowiednie stężenie roztworu jest kluczowe dla uzyskania odpowiedniego produktu końcowego. Przykładem z praktyki może być to, że w elektrolizie soli kuchennej zbyt niski poziom NaCl może prowadzić do niewystarczającej przewodności roztworu, co w konsekwencji obniża efektywność elektrolizy, a także może powodować niepożądane produkty uboczne. Dlatego kluczowe jest, aby wszystkie obliczenia były przeprowadzone zgodnie z przyjętymi normami przemysłowymi, które gwarantują efektywność oraz bezpieczeństwo procesów chemicznych.