Дано: масса SO3 = 5,1 т = 5100 кг
Найти: объем SO3 в м3
Решение:
1. Найдем количество моль SO3:
Молярная масса SO3 = 32 (S) + 3*16 (O) = 80 г/моль
Количество моль SO3 = масса SO3 / молярная масса SO3 = 5100 кг / (80 г/моль * 1000 г/кг) = 63,75 моль
2. Так как SO3 окисляется до серной кислоты по уравнению:
SO3 + H2O -> H2SO4
То необходимо учитывать выброс SO3 в H2SO4
Массовая доля SO3 в H2SO4:
32 г (масса S в SO3) / 98 г (масса H2SO4) = 32/98 ≈ 0,3265
3. Найдем массу SO3, соответствующую 63,75 моль:
Масса SO3 = количество моль * молярная масса = 63,75 моль * 80 г/моль = 5100 г = 5,1 т
4. Объем SO3 в м3:
Плотность SO3 = 3,58 г/см3
Объем SO3 = масса SO3 / плотность SO3 = 5100 г / (3,58 г/см3 * 1000 кг/г) = 1,42 м3
Ответ: объем оксида серы (IV) в м3, необходимый для получения 5,1 т 98%-ной серной кислоты, равен 1,42 м3.