Question

Силиконы имеют широкое промышленное применение. Они используются в качестве технических масел, смазочных веществ, изоляторов и в других областях производства. Их получают из хлоросиланов, например диме-тилхлоросилана (CH3)2SiCl2. Последний синтезируют следующим образом: Si + 2СН3С1 -> (CH3)2SiCl2 при Си 300 °С. Кремний какой массой необходим для получения диметил-хлорсилана массой 246 т?

Answer 1

дано:  
масса диметилхлоросилана m_DMC = 246 т = 246000 кг  

найти:  
массу кремния m_Si, необходимую для получения указанного количества диметилхлоросилана.

уравнение реакции:  
Si + 2CH3Cl → (CH3)2SiCl2.

из уравнения видно, что 1 моль кремния реагирует с 2 молями хлорметана для получения 1 моля диметилхлоросилана.

сначала найдем молярную массу диметилхлоросилана:
молярная масса (CH3)2SiCl2 = 2 * (12 г/моль) + 6 * (1 г/моль) + 28 г/моль + 2 * (35,5 г/моль) = 24 + 6 + 28 + 71 = 129 г/моль.

Теперь найдем количество молей диметилхлоросилана:
n_DMC = m_DMC / M_DMC = 246000 кг / 0,129 кг/моль = 1914034,88 моль.

по уравнению реакции на 1 моль диметилхлоросилана нужен 1 моль кремния, следовательно, количество молей кремния равно количеству молей диметилхлоросилана:
n_Si = n_DMC = 1914034,88 моль.

Теперь найдем массу кремния:
молярная масса Si = 28 г/моль.
m_Si = n_Si * M_Si = 1914034,88 моль * 0,028 кг/моль = 53605,00 кг.

Ответ: для получения 246 т диметилхлоросилана необходимо 53605,00 кг кремния.