Дано:
Масса пирита (m) = 73.47 кг
Содержание негорючей пустой породы = 2 %
Объемная доля кислорода в воздухе = 21 %
Найти:
Объем воздуха при нормальных условиях, необходимый для обжига пирита.
Решение с расчетом:
1. Сначала найдем массу чистого пирита, исключив массу негорючей пустой породы.
Масса чистого пирита = масса пирита * (1 - содержание пустой породы)
Масса чистого пирита = 73.47 кг * (1 - 0.02)
Масса чистого пирита = 73.47 кг * 0.98
Масса чистого пирита = 71.979 кг
2. Далее рассчитаем количество молей пирита:
Молярная масса FeS2 = 55.85 (Fe) + 32.07 (S) * 2 = 119.99 г/моль
Количество молей пирита = масса / молярная масса
Количество молей пирита = 71.979 кг * 1000 г/кг / 119.99 г/моль
Количество молей пирита ≈ 599.89 моль
3. Теперь определим, сколько молей кислорода требуется для реакции с пиритом.
Используем уравнение реакции:
4FeS2 + 11O2 -> 2Fe2O3 + 8SO2
Количество молей кислорода = количество молей пирита * 11
Количество молей кислорода ≈ 599.89 моль * 11 ≈ 6598.79 моль
4. Наконец, найдем объем воздуха при нормальных условиях на основе количества молей кислорода:
Объем воздуха = количество молей кислорода * 22.4 л/моль
Объем воздуха ≈ 6598.79 моль * 22.4 л/моль ≈ 147,769 л ≈ 147.769 м³
Ответ:
Объем воздуха при нормальных условиях, необходимый для обжига пирита, составляет примерно 147.769 м³.