Дано:
Масса сульфида натрия = 1 т = 1000 кг
Содержание чистого вещества = 68%
Температура = 1200°C = 1473K (примерно)
Давление = 820 мм рт. ст. = 1.093 атм
Найти:
Объем углекислого газа, который следует отвести из печи при получении 1 т сульфида натрия.
Решение с расчетом:
1. Найдем массу чистого сульфида натрия:
Масса чистого вещества = 1000 * 0.68 = 680 кг
2. Найдем количество молей Na2S, используя его молярную массу:
M(Na2S) = 78.04 г/моль (молярная масса Na2S)
n = масса / Масса молекулы = 680 / 78.04 ≈ 8.71 моль
3. Из уравнения реакции получения сульфида натрия известно, что на каждый моль углекислого газа (CO2) образуется 2 моля углекислого газа.
Таким образом, количество молей углекислого газа равно:
n(CO2) = 2 * 8.71 = 17.42 моль
4. Теперь найдем объем углекислого газа, используя уравнение состояния идеального газа:
V = n * R * T / P,
где V - объем газа, n - количество молей газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура, P - давление
R = 0.0821 л*атм/(моль*К) (универсальная газовая постоянная)
V = 17.42 * 0.0821 * 1473 / 1.093 ≈ 204 л
Ответ:
Следует отвести примерно 204 л углекислого газа из печи при получении 1 т сульфида натрия.