При пропускании через контактный аппарат с катализатором смеси 10 моль SO2 и 15 моль O2 образовалось 8 моль SO3. Рассчитайте количества вещества SO2 и O2, не вступивших в реакцию. Какие могут быть причины неполного превращения веществ?
от

1 Ответ

дано:  
- начальное количество SO2 = 10 моль  
- начальное количество O2 = 15 моль  
- образовавшееся SO3 = 8 моль  

найти:  
- количество вещества SO2 и O2, не вступивших в реакцию  

решение:  
1. Уравнение реакции между SO2 и O2 для образования SO3 выглядит следующим образом:  
2SO2 + O2 → 2SO3  

2. Определим, сколько молей SO2 и O2 было использовано в реакции. Из уравнения видно, что на 2 моль SO2 требуется 1 моль O2 для образования 2 моль SO3. Следовательно, на 8 моль SO3 потребуется:  
- SO2: (8 моль SO3 / 2) * 2 = 8 моль SO2  
- O2: (8 моль SO3 / 2) * 1 = 4 моль O2  

3. Теперь найдем, сколько веществ не вступило в реакцию:  
- SO2, не вступивший в реакцию:  
n(SO2 остаток) = n(SO2 начальное) - n(SO2 использованный)  
n(SO2 остаток) = 10 моль - 8 моль = 2 моль  

- O2, не вступивший в реакцию:  
n(O2 остаток) = n(O2 начальное) - n(O2 использованный)  
n(O2 остаток) = 15 моль - 4 моль = 11 моль  

ответ:  
- количество вещества SO2, не вступившего в реакцию, составляет 2 моль  
- количество вещества O2, не вступившего в реакцию, составляет 11 моль  

Причины неполного превращения веществ могут быть следующими:  
1. Наличие недостаточного времени пребывания реагентов в контактном аппарате.  
2. Неполное смешение реагентов.  
3. Низкая температура или давление, что может снизить скорость реакции.  
4. Проблемы с катализатором (например, его загрязнение или неэффективность).  
5. Воздействие других факторов, таких как концентрация реагентов или наличие побочных реакций.
от