Kwalifikacja: CHM.06 - Organizacja i kontrolowanie procesów technologicznych w przemyśle chemicznym
Kategorie: Procesy technologiczne Bilansowanie i dokumentacja
Poddano spalaniu 1000 kg siarki o zawartości 90% S. Jaką objętość m3 tlenu należy doprowadzić, aby uzyskać tlenek siarki(IV), jeśli współczynnik nadmiaru wynosi α= 1,5?
Ms = 32 g/mol, MO = 16 g/mol
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Aby policzyć, ile tlenu potrzebujemy do spalenia siarki i uzyskania tlenku siarki(IV), najpierw trzeba sprawdzić, ile mamy tej siarki. Z 1000 kg siarki, mając 90% zawartości, rzeczywiście zostaje nam 900 kg. Potem, korzystając z reakcji S + O2 → SO2, widzimy, że do spalenia jednej moli siarki (32 g) musimy mieć jedną molę tlenu (też 32 g). Jak to przeliczymy na ilość moli w 900 kg, wychodzi nam to: 900000 g / 32 g/mol = 28125 mol. Tak więc, będziemy potrzebować również 28125 mol tlenu. Jeśli to przeliczymy na objętość gazu, przy standardowych warunkach 1 mol gazu ma 22,4 l, więc 28125 mol * 22,4 l/mol daje 630000 l, co równa się 630 m3. Ale nie możemy zapominać o współczynniku nadmiaru α=1,5, więc na koniec potrzebujemy 945 m3 tlenu. To podejście jest zgodne z praktyką w chemii, gdzie dodaje się trochę więcej reagentu, żeby reakcja mogła zajść do końca.