Завдання на суміші та сплави на еге з хімії. Склад вихідної суміші для виробництва штучного каменю.

Вступ

Ректифікація – масообмінний процес, який здійснюється здебільшого у протиточних колонних апаратах з контактними елементами (насадки, тарілки), аналогічними використовуваним у процесі абсорбції. Тому методи підходу до розрахунку та проектування ректифікаційних та абсорбційних установок мають багато спільного. Проте ряд особливостей процесу ректифікації (різне співвідношення навантажень по рідині та парі в нижній та верхній частинах колони, змінні по висоті колони фізичні властивості фаз та коефіцієнт розподілу, спільне перебіг процесів масо- та теплоперенесення) ускладнює його розрахунок.

Одна із складнощів полягає у відсутності узагальнених закономірностей для розрахунку кінетичних коефіцієнтів процесу ректифікації. Найбільшою мірою це відноситься до колон діаметром більше 800 мм з насадками і тарілками, що широко застосовуються в хімічних виробництвах. Більшість рекомендацій зводиться до використання для розрахунку колон ректифікації кінетичних залежностей, отриманих при дослідженні абсорбційних процесів.

У процесі ректифікації відбувається безперервний обмін між рідкою та паровою фазою. Рідка фаза збагачується висококиплячим компонентом, а парова фаза - більш низькокиплячим. Процес масообміну відбувається по всій висоті колони між флегмою, що стікає вниз, і парою, що піднімається вгору. Щоб інтенсифікувати процес масообміну застосовують контактні елементи, що дозволяє збільшити поверхню масообміну. У разі застосування насадки рідина стікає тонкою плівкою на її поверхні, у разі застосування тарілок пара проходить через шар рідини на поверхні тарілок. У даній роботі наведено розрахунок тарілчастої колони ректифікації для поділу бінарної суміші ацетон – бензол

Принципова схема установки ректифікації

Принципова схема установки ректифікації представлена ​​на. Вихідну суміш з проміжної ємності 1 відцентровим насосом 2 подають теплообмінник 3, де вона підігрівається до температури кипіння. Нагріта суміш надходить на поділ в колону ректифікації 5 на тарілку живлення, де склад рідини дорівнює складу вихідної суміші Х F .

Стекаючи вниз по колоні, рідина взаємодіє з парою, що піднімається вгору, що утворюється при кипінні кубової рідини в кип'ятильнику 4. Початковий склад пари приблизно дорівнює складу кубового залишку Х w , тобто. збіднений легколетучим компонентом. Внаслідок масообміну з рідиною пара збагачується легколетучим компонентом. Для більш повного збагачення верхню частину колони зрошують відповідно до заданого флегмового числа рідиною (флегмою) складу Х p , одержуваної в дефлегматоре 6 шляхом конденсації пари, що виходить з колони. Частина конденсату виводиться з дефлегматора у вигляді готового продукту поділу - дистиляту, який охолоджується в теплообміннику 7 і прямує у проміжну ємність 8.

З кубової частини колони насосом 9 безперервно виводиться кубова рідина - продукт, збагачений важколетучим компонентом, який охолоджується в теплообміннику 10 і прямує в ємність 11.

Таким чином, в колоні ректифікації здійснюється безперервний нерівноважний процес поділу вихідної бінарної суміші на дистилят (з високим вмістом легколетючого компонента) і кубовий залишок (збагачений важколетучим компонентом).

Рис. 1 Принципова схема установки ректифікації:

1 - ємність для вихідної суміші; 2,9 - Насоси; 3 - Теплообмінник-підігрівач; 4 – кип'ятильник; 5 – колона ректифікації; 6 - Дефлегматор; 7 – холодильник дистиляту; 8 – ємність для збирання дистиляту; 10 – холодильник кубової рідини; 11 - ємність для кубової рідини.

Технологічний розрахунок колони ректифікації безперервної дії

Завдання

Спроектувати установку ректифікації для поділу суміші.

Суміш: ацетон – бензол.

Кількість вихідної суміші:
т/год = 15000 кг/год

Склад вихідної суміші:
% мас.

Склад кубового залишку:
% мас.

Склад дистиляту:
% мас.

Тиск гріючої пари: 5 ата

Тиск у колоні: 1 ата

Вид контактних пристроїв: клапанні тарілки

  1. Побудова ступенів процесу ректифікації

    1. Перерахунок масових часток у мольні

,

де М А і М B - мольні маси ацетону і бензолу, відповідно, кг/моль.

М А = 58 кг/моль; М B = 78 кг/моль

    1. Матеріальний баланс колони

Молярна маса вихідної суміші

Мобільна секундна витрата суміші

Витрата дистиляту

Підставимо цей вираз у , де F, D, W – витрати вихідної суміші, дистиляту, кубового залишку, кмоль/с.

кмоль/с

    1. Рівновага між парою та рідиною

Таблиця 1. Рівноважні склади рідини ( x) та пара ( y) У мол. та температури кипіння ( t) в °C бінарних сумішей при 760 мм. рт. ст.

Рис. 2 Крива рівноваги та положення робочої лінії при R хв

Рис. 3 Діаграма t – x, y.

1 – лінія рідини; 2 – лінія пари.

    1. Мінімальна флегмова кількість

b max = 0,35 (рис. 2)

    1. Робоче флегмове число

1.
; - Коефіцієнт надлишку флегми

2.

3.

4.

5.

Рис. 4 Графічне визначення числа теоретичних тарілок при

Рис. 5 Графічне визначення числа теоретичних тарілок при

Рис. 6 Графічне визначення числа теоретичних тарілок при

Рис. 7 Графічне визначення числа теоретичних тарілок при

Рис. 8 Графічне визначення числа теоретичних тарілок при

    1. Оптимальне флегмове число

Таблиця 2. Число теоретичних ступенів за різних коефіцієнтів надлишку флегми

Рис. 9 Залежність числа теоретичних щаблів від флегмового числа

Рис. 10 Визначення оптимального флегмового числа

Графік (рис. 10), побудований на основі даних (табл. 2), показує, що мінімальний обсяг колони буде мати місце при R=2,655. Приймемо це флегмове число для подальших розрахунків та відповідне йому число теоретичних щаблів n тс = 19; n тс н = 5

    1. Мільна витрата рідини у верхній та нижній частині колони

    1. Молизна витрата пари в колоні

  1. Фізико-хімічні властивості парової та рідкої фаз для верху та низу колони

    1. Середні мольні концентрації рідини та пари

міль. дол.

міль. дол.

По діаграмі t – x, y (рис. 3), при середніх концентраціях рідини та , визначимо середні температури рідини: °С та
°С

міль. дол.

міль. дол.,

де y D = x D ; y W = x W ; y F– склад пари, що відповідає складу вихідної суміші x F(Рис. 6)

За діаграмою t – x, y (рис. 3), при середніх концентраціях пари і , визначимо середні температури пари:
°С (334К) та
° С (347К);

    1. Середні мольні маси рідини і пара

    1. Середні щільності рідини та пари

Перерахунок мольних концентрацій у масові:

мас. дол.

мас. дол.


кг/м 3 ,

де
і
– щільності ацетону та бензолу відповідно при температурі °С,
кг/м 3 ,
кг/м 3

кг/м 3 ,

де і – щільності ацетону та бензолу відповідно при температурі °С,
кг/м 3 кг/м 3

де Т 0 - Абсолютна температура, рівна 273К

    1. Середні в'язкості рідини та пари


,

де
і – в'язкості ацетону та бензолу відповідно при температурі °С,
,

,


,


,

,

де і – в'язкості ацетону та бензолу відповідно при температурі °С,
,

    1. Масові та об'ємні витрати рідини та пари

Середні масові витрати:

Об'ємні витрати:

Таблиця 3. Параметри потоків пари та рідини в колоні

Найменування потоку

Розмір параметра

Рідина у верхній частині колони

=63

=767,5

=5,12

=6,67∙10 -3

Рідина в нижній частині колони

=72,2

=802,6

=10,31

=1,29∙10 -2

Пара у верхній частині колони

=62

=1,25

Пара в нижній частині колони

=1,4

=7,95

=5,68

  1. Гідравлічний розрахунок колони

    1. Коефіцієнт збільшення навантаження

    1. Оцінна швидкість пари

для верхньої частини колони:

для нижньої частини:

    1. Діаметр

верхній частині колони:

нижній частині колони:

    1. Справжня швидкість пари

Так як
приймаємо колону діаметром
у верхній частині колони:

у нижній частині колони:

    1. Відносна активна площа тарілки

Периметр зливу

%; перетин переливу 0,3м2

    1. Фактор навантаження

для верхньої частини колони:

для нижньої частини колони:

Коефіцієнт поверхневого натягу для верхньої частини колони:

де і – поверхневий натяг суміші для верхньої та нижньої частини колони відповідно,
Н/м, Н/м

Приймемо мінімальну відстань між тарілками
м
;

м/с для нижньої частини колони:

    1. Перевірка умов допустимості швидкостей пари для верхньої та нижньої частин колони:

>

>

Видно, що умова не виконується ні верхньої, ні нижньої частин колони. Збільшуючи послідовно відстань між тарілками, і навіть діаметр колони, знайдемо, що умова виконуватиметься лише за діаметрі м;
м

Справжня швидкість пари у верхній частині колони:

у нижній частині колони:

Периметр зливу
м; відносний вільний переріз
%; перетин переливу 0,52 м 2

Відносний переріз переливу:

Відносна активна площа тарілки:

Відстань між тарілками м
;

Допустима швидкість пари в робочому перерізі колони для верхньої частини:

для нижньої частини колони:

Умови допустимості швидкостей пари для верхньої та нижньої частин колони:

>
>

>
>

Умови виконуються.

    1. Питоме навантаження рідини на зливну перегородку

у верхній частині колони:

у нижній частині колони:

    1. Фактор парового навантаження

для верхньої частини колони:

для нижньої частини колони:

Підпір рідини над зливним порогом у верхній частині колони:

для нижньої частини:

    1. Глибина барботажу

Висота парорідкістного шару на тарілках верхньої частини колони:

на тарілках нижньої частини колони:

    1. Висота зливного порога

у верхній частині колони:

у нижній частині колони:

    1. Динамічна глибина барботажу

м

    1. Мінімально допустима швидкість пари у вільному перерізі колони

де - Товщина клапана рівна 0,001 м;
- Щільність матеріалу (сталь) рівна 7700 кг/м 3

Мінімально допустима швидкість пари у вільному перерізі верхніх тарілок:

м/с

у вільному перерізі нижніх тарілок:

де
- Коефіцієнт опору

Коефіцієнт запасу перерізу:

Оскільки > 1 і > 1, обраний вільний переріз тарілок забезпечує їхню рівномірну роботу, приймаємо

    1. Чинник аерації

для верхніх тарілок:

для нижніх тарілок:

на верхніх тарілках:

на нижніх тарілках:

    1. Висота шару рідини

на верхніх тарілках:

на нижніх тарілках:

    1. Гідравлічний опір тарілок

у верхній частині колони:

у нижній частині колони:

    1. Висота сепараційного простору між тарілками

у верхній частині колони:

у нижній частині колони:

де К 5 = 1 - коефіцієнт спінюваності суміші

    1. Міжтарільчастий винесення рідини

у верхній частині колони:

у нижній частині колони:

    1. Площа поперечного перерізу колони:

Швидкість рідини у переливних пристроях верхніх тарілок:

у переливних пристроях нижніх тарілок:

Допустима швидкість рідини в переливних пристроях верхніх тарілок:

м/с у переливних пристроях нижніх тарілок:

Справжня швидкість рідини в переливах менша за допустимі.

  1. Локальна ефективність контакту

    1. Коефіцієнт дифузії пари

,

де; питомий обсяг ацетону та бензолу відповідно

Коефіцієнт дифузії пари у верхній частині колони:

де
- температура пари у верхній частині колони

Коефіцієнт дифузії пари в нижній частині колони:

де
- температура пари в нижній частині колони

для верхньої частини колони:

де і – в'язкості ацетону та бензолу відповідно при температурі °С, ,

де Ф = 1 – безрозмірний параметр, що враховує асоціацію молекул розчинника

Коефіцієнт дифузії рідини для нижньої частини колони:

,

де і – в'язкості ацетону та бензолу відповідно при температурі °С, ,

    1. Число одиниць перенесення

у газовій фазі для верхньої частини колони:

для нижньої частини колони:

Число одиниць перенесення в рідкій фазі для верхньої частини колони:

для нижньої частини:

Діаметр штуцера для входу флегми,

Діаметр штуцера для виходу кубового залишку,

Список літератури

    Ульянов. Б.А., Баденіков В.Я, Лікучов В.Г., процеси та апарати хімічної технології. Навчальний посібник – Ангарськ: Видавництво ангарської державної технічної академії, 2005 р. – 903 с.

    Дитнерський Ю.І. основні процеси та апарати хімічної технології: посібник з проектування / За ред. Ю.І. Дитнерського. М: хімія, 1991.-496 с.

    Методичні вказівки з курсового проектування процесів та апаратів хімічної технології - Изд. 2-ге, испр. І дод. - Ангарськ, АГТА, 2005 - 64 с.

колон для поділутрикомпонентних азеотропних сумішейз використанням принципів перехідності розділяючих різноманітностей // Поділрідких неідеальних сумішей ...
  • ... робочих параметрів процесу екстрактивної ректифікації суміші ацетон-хлороформ у складній колоні з бічною секцією

    Дипломна робота >> Хімія

    ... поділуряду промислових сумішей. Їх використання на установкахгазофракціонування для поділу суміші ... ректифікаційнихкомплексів із частково пов'язаними тепловими потоками: а – з бічними відпарними секціями для поділу ... поділу суміші ацетон- ...

  • Розробка енергозберігаючої схеми поділутрикомпонентної азеотропної сумішібензолциклогексан-гексан

    Дипломна робота >> Хімія

    Роботи установки. Безперервнаректифікація багатокомпонентних сумішейздійснюється в установках, що складаються з ряду ректифікаційнихколон безперервного дії, ... визначається виразом: 2.7.1 Так, для поділу суміші, що складається з 3-х компонентів, ...

  • Методи поділуазеотропних сумішей

    Дипломна робота >> Хімія

    Стосовно до поділуряду промислових сумішей. Їх використання на установкахгазофракціонування для поділу сумішіізо-С4 ... під дієюУФ опромінення перетворюється на суміш бензилхлориду, a,a-дихлортолуолу (бензальхлорид) і (трихлорметил) бензолу (...

  • Завдання на суміші та сплави – дуже частий вид завдань на ЄДІ з хімії. Вони вимагають чіткого уявлення у тому, які з речовин входять у пропоновану завдання реакцію, які немає.

    Про сумішіми говоримо тоді, коли у нас є не одна, а кілька речовин (компонентів), «ссипаних» в одну ємність. Ці речовини не повинні взаємодіяти один з одним.

    Типові помилки та помилки при вирішенні завдань на суміші.

    Часто у таких завданнях використовується реакція металів із кислотами. Для вирішення таких завдань треба точно знати, які метали з якими кислотами взаємодіють, а які – ні.

    Потрібні теоретичні відомості.

    Способи вираження складу сумішей.

    Електрохімічний ряд напруги металів.

    Li Rb K Ba Sr Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb H Sb Bi Cu Hg Ag Pd Pt Au

    Реакції металів із кислотами.

    Продукти відновлення азотної кислоти.

    Чим активніший метал і чим менша концентрація кислоти, тим далі відновлюється азот

    Неметали+конц. кислота

    Неактивні метали (правіше заліза) + розб. кислота Активні метали (лужні, лужноземельні, цинк) + конц. кислота Активні метали (лужні, лужноземельні, цинк) + кислота середнього розведення Активні метали (лужні, лужноземельні, цинк) + дуже розб. кислота
    Пасивація:з холодною концентрованою азотною кислотою не реагують:
    Не реагуютьз азотною кислотою ні за якої концентрації:

    Продукти відновлення сірчаної кислоти.

    Неактивні метали (правіше заліза) + конц. кислота

    Неметали+конц. кислота

    Лужноземельні метали + конц. кислота Лужні метали та цинк + концентрована кислота. Розведена сірчана кислота поводиться як звичайна мінеральна кислота (наприклад, соляна)
    Пасивація:з холодною концентрованою сірчаною кислотою не реагують:
    Не реагуютьіз сірчаною кислотою ні за якої концентрації:

    Реакції металів з водою та з лугами.

    Увага! Багато помилок у вирішенні завдань ЄДІ з хімії пов'язані з тим, що школярі погано володіють математикою. Спеціально для вас – матеріал про те, як вирішувати завдання на відсотки, сплави та суміші.

    Приклади розв'язання задач.

    Розглянемо три приклади завдань, у яких суміші металів реагують з солянийкислотою:

    приклад 1.При дії на суміш міді та заліза масою 20 г надлишком соляної кислоти виділилося 5,6 л газу (н.у.). Визначити масові частки металів у суміші.

    У першому прикладі мідь не реагує із соляною кислотою, тобто водень виділяється при реакції кислоти із залізом. Таким чином, знаючи обсяг водню, ми відразу зможемо знайти кількість та масу заліза. І, відповідно, масові частки речовин у суміші.

    Рішення прикладу 1.

    Відповідь: заліза, міді.

    приклад 2.При дії на суміш алюмінію та заліза масою 11 г надлишком соляної кислоти виділилося 8,96 л газу (н.у.). Визначити масові частки металів у суміші.

    У другому прикладі вступають у реакцію обидваметалу. Тут уже водень із кислоти виділяється в обох реакціях. Тому прямим розрахунком тут не можна користуватися. У таких випадках зручно вирішувати за допомогою дуже простої системи рівнянь, прийнявши за число моль одного з металів, а за кількість речовини другого.

    Рішення прикладу 2.

    1. Знаходимо кількість водню: моль.
    2. Нехай кількість алюмінію – моль, а заліза – моль. Тоді можна висловити через і кількість водню, що виділився:

      – мольне співвідношення

    3. Нам відома загальна кількість водню: моль. Значить (це перше рівняння у системі).
    4. Для суміші металів слід виразити масичерез кількість речовин. Значить, маса алюмінію

      маса заліза

      а маса всієї суміші

      (це друге рівняння у системі).

    5. Отже, ми маємо систему із двох рівнянь:

      Вирішувати такі системи набагато зручніше методом віднімання, домноживши перше рівняння на 18: і віднімаючи перше рівняння з другого:

      відповідно,

    Відповідь: заліза, алюмінію.

    Приклад 3.16 г суміші цинку, алюмінію та міді обробили надлишком розчину соляної кислоти. При цьому виділилося 5,6 л газу (н.у.) та не розчинилося 5 г речовини. Визначити масові частки металів у суміші.

    У третьому прикладі два метали реагують, а третій метал (мідь) не входить у реакцію. Тому залишок 5 г – це маса міді. Кількості решти двох металів - цинку та алюмінію (врахуйте, що їх загальна маса 16 − 5 = 11 г) можна знайти за допомогою системи рівнянь, як у прикладі №2.

    Відповідь до Прикладу 3: 56,25% цинку, 12,5% алюмінію, 31,25% міді.

    Наступні три приклади задач (№4, 5, 6) містять реакції металів з азотною та сірчаною кислотами. Головне в таких завданнях - правильно визначити, який метал розчинятиметься в ній, а який не буде.

    Приклад 4.На суміш заліза, алюмінію та міді подіяли надлишком холодної концентрованої сірчаної кислоти. При цьому частина суміші розчинилася і виділилося 5,6 л газу (н.у.). Суміш, що залишилася, обробили надлишком розчину їдкого натру. Виділилося 3,36 л газу і залишилося 3 г залишку, що не розчинився. Визначити масу та склад вихідної суміші металів.

    У цьому прикладі слід пам'ятати, що холодна концентрованасірчана кислота не реагує із залізом та алюмінієм (пасивація), але реагує з міддю. У цьому виділяється оксид сірки (IV).

    З лугомреагує тільки алюміній- амфотерний метал (крім алюмінію, у лугах розчиняються ще цинк та олово, у гарячому концентрованому лугу – ще можна розчинити берилій).

    Рішення прикладу 4.

    1. З концентрованою сірчаною кислотою реагує тільки мідь, кількість моль газу: моль

      (Конц.)
      (Не забудьте, що такі реакції треба обов'язково зрівнювати за допомогою електронного балансу)

      Оскільки мольное співвідношення міді і сірчистого газу, то міді теж моль.
      Можна знайти масу міді:

    2. У реакцію з розчином лугу вступає алюміній, при цьому утворюється гідроксокомплекс алюмінію та водень:
    3. Число моль водню: моль, мольне співвідношення алюмінію і водню і, отже,

      Міль.

      Маса алюмінію:

    4. Залишок - це залізо, масою 3 г. Можна знайти масу суміші:
    5. Масові частки металів:

    Відповідь: міді, алюмінію, заліза.

    Приклад 5.21,1 г суміші цинку та алюмінію розчинили у 565 мл розчину азотної кислоти, що містить 20 мас. % НNО 3 та має щільність 1,115 г/мл. Об'єм газу, що виділився, що є простою речовиною і єдиним продуктом відновлення азотної кислоти, склав 2,912 л (н.у.). Визначте склад отриманого розчину масових відсотках. (РХТУ)

    У тексті цього завдання чітко вказано продукт відновлення азоту – «просту речовину». Оскільки азотна кислота з металами не дає водню, це - азот. Обидва метали розчинилися в кислоті.

    У задачі питається не склад вихідної суміші металів, а склад розчину, що вийшов після реакцій. Це робить завдання складнішим.

    Рішення прикладу 5.

    1. Визначаємо кількість речовини газу: моль.
    2. Визначаємо масу розчину азотної кислоти, масу та кількість речовини розчиненої:

      Міль

      Зверніть увагу, що оскільки метали повністю розчинилися, значить - кислоти точно вистачило(З водою ці метали не реагують). Відповідно, треба буде перевірити, чи не виявилася кислота в надлишкуі скільки її залишилося після реакції в отриманому розчині.

    3. Складаємо рівняння реакцій ( не забудьте про електронний баланс) і, для зручності розрахунків, приймаємо за – кількість цинку, а за – кількість алюмінію. Тоді, відповідно до коефіцієнтів у рівняннях, азоту в першій реакції вийде моль, а в другій - моль:
    4. Тоді, враховуючи, що маса суміші металів г, їх молярні маси - г/моль у цинку та г/моль у алюмінію, отримаємо таку систему рівнянь:


      – кількість азоту
      - Маса суміші двох металів

      Вирішувати цю систему зручно, домноживши перше рівняння на 90 і віднімаючи перше рівняння другого.

      Значить, моль

      Значить, моль

      Перевіримо масу суміші:

      р.

    5. Тепер переходимо до складу розчину. Зручно буде переписати реакції ще раз і записати над реакціями кількості всіх речовин, що прореагували і утворилися (крім води):
    6. Наступне питання: чи залишилася в розчині азотна кислота і скільки її залишилося? За рівняннями реакцій кількість кислоти, що вступила в реакцію: моль

      тобто. кислота була надлишку і можна обчислити її залишок у розчині:

      Міль.

    7. Отже, у підсумковому розчинімістяться:

      нітрат цинку в кількості моль:

      нітрат алюмінію в кількості моль:

      надлишок азотної кислоти в кількості моль:

    8. Яка маса підсумкового розчину? Згадаймо, що маса підсумкового розчину складається з тих компонентів, які ми змішували (розчини та речовини) мінус ті продукти реакції, які пішли з розчину (осади та гази):

      Тоді для нашого завдання:

      Маса розчину кислоти + маса сплаву металів – маса азоту

      Приклад 6.При обробці г суміші міді, заліза та алюмінію надлишком концентрованої азотної кислоти виділилося л газу (н.у.), а при дії на цю суміш такої ж маси надлишку хлороводневої кислоти - л газу (н.у.). Визначте склад вихідної суміші. (РХТУ)

      При вирішенні цього завдання треба згадати, по-перше, що концентрована азотна кислота з неактивним металом (мідь) дає , а залізо та алюміній з нею не реагують. Соляна кислота, навпаки, не реагує з міддю.

      Відповідь наприклад 6: міді, заліза, алюмінію.

      Завдання для самостійного вирішення.

      1. Нескладні завдання із двома компонентами суміші.

      1-1. Суміш міді і алюмінію масою г обробили-ним розчином азотної кислоти, при цьому виділилося л газу (н. у.). Визначити масову частку алюмінію у суміші.

      1-2. Суміш міді та цинку масою г обробили концентрованим розчином лугу. У цьому виділилося л газу (н.y.). Обчисліть масову частку цинку у вихідній суміші.

      1-3. Суміш магнію та оксиду магнію масою г обробили достатньою кількістю розведеної сірчаної кислоти. У цьому виділилося л газу (н.у.). Знайти масову частку магнію у суміші.

      1-4. Суміш цинку та оксиду цинку масою г розчинили в розведеній сірчаній кислоті. Отримали сульфат цинку масою р. Обчисліть масову частку цинку у вихідній суміші.

      1-5. При дії суміші порошків заліза і цинку масою г надлишок розчину хлориду міді (II) утворилося г міді. Визначте склад вихідної суміші.

      1-6. Яка маса-ного розчину соляної кислоти буде потрібна для повного розчинення г суміші цинку з оксидом цинку, якщо при цьому виділився водень об'ємом л (н.у.)?

      1-7. При розчиненні в розведеній азотній кислоті г суміші заліза та міді виділяється оксид азоту (II) об'ємом л (н.у.). Визначте склад вихідної суміші.

      1-8. При розчиненні г суміші залізної та алюмінієвої тирси в -ному розчині соляної кислоти (г/мл) виділилося л водню (н.у.). Знайдіть масові частки металів у суміші та визначте обсяг витраченої соляної кислоти.

      2. Завдання складніші.

      2-1. Суміш кальцію та алюмінію масою г прожарили без доступу повітря з надлишком порошку графіту. Продукт реакції обробили розведеною соляною кислотою, у своїй виділилося л газу (н.у.). Визначте масові частки металів у суміші.

      2-2. Для розчинення г сплаву магнію з алюмінієм використано мл розчину сірчаної кислоти ( г/мл). Надлишок кислоти вступив у реакцію з мл розчину гідрокарбонату калію з концентрацією моль/л. Визначте масові частки металів у сплаві та обсяг газу (н.у.), що виділився при розчиненні сплаву.

      2-3. При розчиненні г суміші заліза та оксиду заліза (II) у сірчаній кислоті та випарюванні розчину насухо утворилося г залізного купоросу – гептагідрату сульфату заліза (II). Визначте кількісний склад вихідної суміші.

      2-4. При взаємодії заліза масою г з хлором утворилася суміш хлоридів заліза (II) та (III) масою г. Обчисліть масу хлориду заліза (III) в отриманій суміші.

      2-5. Чому дорівнювала масова частка калію в його суміші з літієм, якщо в результаті обробки цієї суміші надлишком хлору утворилася суміш, в якій масова частка хлориду калію склала?

      2-6. Після обробки надлишком брому суміші калію та магнію загальною масою г маса отриманої суміші твердих речовин виявилася рівною г. Цю суміш обробили надлишком розчину гідроксиду натрію, після чого осад відокремили і прожарили до постійної маси. Обчисліть масу отриманого залишку.

      2-7. Суміш літію та натрію загальною масою г окислили надлишком кисню, всього було витрачено л (н.у.). Отриману суміш розчинили в г розчину сірчаної кислоти. Обчисліть масові частки речовин в розчині, що утворився.

      2-8. Сплав алюмінію зі сріблом обробили надлишком концентрованого розчину азотної кислоти, залишок розчинили в оцтовій кислоті. Обсяги газів, що виділилися в обох реакціях виміряні за однакових умов, виявились рівними між собою. Обчисліть масові частки металів у металі.

      3. Три метали та складні завдання.

      3-1. При обробці г суміші міді, заліза та алюмінію надлишком концентрованої азотної кислоти виділилося л газу. Такий же обсяг газу виділяється і при обробці цієї суміші такої ж маси надлишком розведеної сірчаної кислоти (н.у.). Визначте склад вихідної суміші у масових відсотках.

      3-2. г суміші заліза, міді та алюмінію, взаємодіючи з надлишком розведеної сірчаної кислоти, виділяє л водню (н.у.). Визначте склад суміші в масових відсотках, якщо для хлорування такого ж навішування суміші потрібно л хлору (н.у.).

      3-3. Залізні, цинкові та алюмінієві тирсу змішані в мольному відношенні (у порядку перерахування). г такої суміші обробили надлишком хлору. Отриману суміш хлоридів розчинили у мл води. Визначити концентрацію речовин в отриманому розчині.

      3-4. Сплав міді, заліза і цинку масою г (маси всіх компонентів рівні) помістили в розчин соляної кислоти масою г. Розрахуйте масові частки речовин у розчині.

      3-5. г суміші, що складається з кремнію, алюмінію та заліза, обробили при нагріванні надлишком гідроксиду натрію, при цьому виділилося л газу (н.у.). При дії таку масу суміші надлишку соляної кислоти виділяється л газу (н.у.). Визначте маси речовин у вихідній суміші.

      3-6. При обробці суміші цинку, міді і заліза надлишком концентрованого розчину лугу виділився газ, а маса залишку, що не розчинився, виявилася в рази менше маси вихідної суміші. Цей залишок обробили надлишком соляної кислоти, обсяг газу, що виділився при цьому виявився рівним обсягу газу, що виділився в першому випадку (обсяги вимірювалися за однакових умов). Обчисліть масові частки металів у вихідній суміші.

      3-7. Є суміш кальцію, оксиду кальцію та карбіду кальцію з молярним співвідношенням компонентів (у порядку перерахування). Який мінімальний обсяг води може вступити у хімічну взаємодію з такою сумішшю масою р?

      3-8. Суміш хрому, цинку і срібла загальною масою г обробили розведеною соляною кислотою, маса залишку залишилася рівною г. Розчин після відділення осаду обробили бромом в лужному середовищі, а після закінчення реакції обробили надлишком нітрату барію. Маса осаду, що утворилася, виявилася рівною г. Обчисліть масові частки металів у вихідній суміші.

      Відповіді та коментарі до завдань для самостійного вирішення.

      1-1. (Алюміній не реагує з концентрованою азотною кислотою); та; (хром при розчиненні в соляній кислоті переходить у хлорид хрому (II), який при дії брому в лужному середовищі переходить у хромат; при додаванні солі барію утворюється нерозчинний хромат барію)


      Склад вихідної суміші для штучного каменю. (Фотогалерея «Наші технології» на однойменній сторінці. Що входить до складу штучного облицювального каменю, що виробляється на гнучких еластичних ливарних формах. По суті, декоративний облицювальний камінь, про який ми говоримо, є типовим піскобетоном на основі портландцементу, виготовлений методом вібролиття в спеціальні гнучкі еластичні матриці - форми і особливим чином пофарбований.Розглянемо основні компоненти бетонної суміші для виробництва штучного облицювального каменю методом вібролиття В'яжуче - основа будь-якого штучного облицювального каменю. стабільно високим, рекомендуємо використовувати тільки «свіжий» цемент (як відомо, він швидко втрачає свої властивості з часом і від неправильного зберігання) одного і того ж заводу-виробника з гарною репутацією.Для виробництва декоративного облицювального каменю застосовується як звичайний, сірий цемент та білий цемент. У природі існує ряд кольорів та відтінків, які можна повторити лише на білому цементі. В інших випадках застосовується сірий портланд (з міркувань економічної доцільності).

      Багато вітчизняних виробників штучного облицювального каменю останнім часом активно застосовують гіпс як в'яжучий. При цьому стверджують, що вироби є керамзитобетоном. І, як правило, на стендах компаній справді представлений керамзитобетон. Але є один момент, що визначає поведінку виробників штучного облицювального каменю. Вартість гнучких еластичних ливарних форм, що дозволяють точно повторити фактуру каменю, дуже висока.

      А за дотримання технології оборотність ливарних форм, тобто час з моменту заливки бетону до моменту розпалубки виробу, становить 10-12 годин, проти 30 хвилин на гіпсі. Саме це підштовхує компанії використовувати гіпс як терпкий. Та й ціна гіпсу як мінімум уп'ятеро нижча за ціну білого цементу. Все це забезпечує компаніям надприбутки. Але ціна питання кінцевого споживача дуже висока! Вкрай низька морозостійкість та міцність таких виробів не дозволить довго насолоджуватися видом фасадів.

      На представлених фотографіях вироби з гіпсу через рік після монтажу. Чітко проглядається множинні тріщини та руйнування. Тому використання цього матеріалу у промислових масштабах важко. Виходячи з завдань, що ми стояли, ми воліємо виготовляти штучний облицювальний камінь - матеріал за властивостями твердості і стирання наближений до натурального каменю, придатний і для зовнішнього і для внутрішнього облицювання, а не крихкі і примхливі до впливу води декорації. Наповнювач. Залежно від виду наповнювачів, що застосовуються, штучний облицювальний камінь на цементній основі буває «важким» (2-2,4 г/см.куб.) або «легким» (близько 1,6 г/см.куб.). В ідеалі важкий бетон використовується для виробництва тротуарного каменю, декоративної плитки, бордюрів, цокольних обрамлень, для інтер'єрного каменю. Для виробництва штучного облицювального каменю, який використовується для зовнішнього оздоблення, застосовують легкі бетони.

      Приблизно так і роблять виробники, що працюють за американською технологією. У регіонах, на жаль, використовують переважно важкий бетон. Звичайно, робити декоративний камінь на піску набагато простіше, але легкий камінь завжди буде кращим для споживача. Це лише питання можливості вибору. Для виробництва важкого штучного облицювального каменю використовується великий кварцовий пісок фракції 0,63-1,5 мм (застосування дрібного піску погіршує характеристики бетону міцності) і, коли це доречно, дрібний щебінь, наприклад, мармуровий, фракції 5-10 мм. "Легкий" облицювальний камінь виготовляють із застосуванням керамзитового піску. Але при виробництві штучного облицювального каменю на керамзиті слід враховувати наступний фактор. У липні 2001 року до нас надійшла інформація від покупців про появу на поверхні виробів (легкий бетон) пострілів (точкове спучування матеріалу білого кольору). В результаті консультації з фахівцями було встановлено, що «постріли» з'являються внаслідок розпаду вапняних включень, що знаходяться в керамзиті.

      При взаємодії вільного кальцію з вологою (водою або її парами) відбувається хімічна реакція, що супроводжується збільшенням обсягу зерен вільного кальцію, внаслідок чого створюється ефект так званого «пострілу». CаО + Н2О = Са(ОН)2 + СО2 = СаСО3 Особливість даної хімічної реакції в тому, що вона протікає тривалий час — до 6 місяців. Виробники керамзиту випускають продукцію згідно з ГОСТом, який допускає наявність зерен вапна до 3% від загальної маси. Ефект «пострілів» знижує споживчі властивості продукції, тому було поставлено завдання пошуку нового наповнювача для легких бетонів.

      Було відмічено, що реакція вапняного розпаду викликає руйнування поверхні продукції ТІЛЬКИ при внутрішній обробці приміщень. При використанні продукції для обробки цоколів та фасадів будівель видимих ​​руйнувань оздоблювального матеріалу не спостерігається. Відповідно, затвердження співробітника НДІЖБ, вапняний розпад нівелюється при використанні продукції для зовнішнього оздоблення будівель. У зв'язку з виявленням цієї закономірності, із серпня 2001 р. продукція для внутрішніх робіт випускається не так на керамзиті, але в іншому (важчому) заповнювачі. Для переходу на єдиний наповнювач ми пропонуємо такі шляхи вирішення даної проблеми: 1. Використовувати як наповнювач дроблений керамзит фракції не нижче 2 см. 2. Створити відвали керамзиту з витримкою на відкритому майданчику не менше 6-9 місяців.

      3. Створення неоднорідного наповнювача з кварцового піску та легшого штучного наповнювача. 4. Використання шлакової пемзи. однак насипна маса готового виробу збільшиться до 1800-2000 кг/м3. Легкий заповнювач має відповідати таким вимогам. насипна маса близько 600 кг/м3. пісок фракції 0-0,5 см або 0-1 см (наявність дрібної фракції 15% від об'єму. міцність на стиск 18 кг/см (показник керамзиту. водопоглинання до 25% (показник керамзиту). , малих архітектурних виробів на гнучких еластичних ливарних формах можуть використовуватися наступні наповнювачі: Шлакова пемза, Шлак гранульований, Щебінь і пісок шлакові, Піноскло, Спучений перлітовий пісок, Жестковспучений перліт, Спучений вермокуліт, Пінополісок ), Пісок формувальний, Пемза вулканічна Пігменти та барвники Найважливіша складова частина декоративного облицювального каменю - це використовувані пігменти (барвники) Уміле або невміле застосування фарбуючих речовин безпосередньо відбивається на зовнішньому вигляді кінцевого продукту.У досвідчених руках звичайний бетон прямо на очах перетворюється щось абсолютно не відрізняється від натурального «дикого» каменю. Як цього досягти? Для фарбування цементу застосовуються мінеральні неорганічні пігменти (оксиди титану, заліза, хрому) та спеціальні світло-, атмосферостійкі барвники. Досвідчені виробники зазвичай вибирають барвники таких фірм, як Bayer, Du Pont, Kemira та інших, не менш авторитетних. Це пов'язано не лише зі стабільно високою якістю їхньої продукції, але також і з широким асортиментом. Так, Bayer пропонує кілька десятків залізноокислих пігментів. Комбінуючи їх між собою, можна підібрати практично будь-який необхідний відтінок кольору. Отже, портландцемент, керамзитовий пісок та пігменти – це основний склад штучного облицювального каменю. Багато виробників виробів з архітектурного бетону цим і обмежуються, незважаючи на те, що є безліч різноманітних добавок в цементи для поліпшення тих чи інших параметрів. У будь-якому великому місті можна знайти постачальників вітчизняних та імпортних присадок для бетонів. Це різні суперпластифікатори, які покращують зручність та підвищують міцність бетонів; полімерно-латексні добавки, що благотворно впливають на довговічність бетону; прискорювачі твердіння бетонів та повітрозтягувальні добавки; об'ємні гідрофобізатори, що багато разів знижують водопоглинання (корисно для фасадного, цокольного та тротуарного каменю); хімічні волокна для дисперсного армування, що різко підвищує тріщиностійкість та багато іншого. Застосовувати будь-що з цих добавок чи ні - вирішуйте самі, хочемо лише порекомендувати використовувати захисні просочення для обробки поверхні декоративного облицювального каменю. Правильно підібраний гідрофобізатор для бетону дозволить досягти наступних результатів. підвищить естетичність сприйняття каменю та усуне «пильність» - характерну особливість будь-якого цементного бетону. збільшить термін експлуатації фасадного каменю (справа тут у тому, що процес руйнування декоративного бетону в першу чергу відбивається на кольоронасиченості ще задовго до появи перших ознак руйнувань, причиною чого - оголення частинок заповнювача на лицьовій поверхні каменю. різко зменшить ризик появи висолів на поверхні каменю, є справжнім лихом для цементних декоративних бетонів, через що їм слід приділяти найпильнішу увагу.

      Вчимося вирішувати завдання на суміші органічних речовин

      Узагальнення досвіду викладання органічної хімії у профільних біолого-хімічних класах

      Одним із головних критеріїв засвоєння хімії як навчальної дисципліни є вміння учнів вирішувати розрахункові та якісні завдання. У процесі викладання у профільних класах з поглибленим вивченням хімії це має особливу актуальність, тому що на всіх вступних іспитах з хімії пропонуються завдання підвищеного рівня складності. Найбільшу труднощі щодо органічної хімії викликають завдання визначення кількісного складу багатокомпонентної суміші речовин, якісне розпізнавання суміші речовин, і поділ сумішей. Це з тим, що з вирішення таких завдань необхідно глибоко розуміти хімічні властивості досліджуваних речовин, вміти аналізувати, порівнювати властивості речовин різних класів, і навіть мати хорошу математичну підготовку. Дуже важливий момент у навчанні - узагальнення відомостей про класи органічних речовин. Розглянемо методичні прийоми формування в учнів уміння вирішувати завдання суміші органічних сполук.

      Вуглеводні

      • Де яка речовина (якісний склад)?
      • Скільки речовини у розчині (кількісний склад)?
      • Як поділити суміш?

      ЕТАП 1. Узагальнення знань про хімічні властивості вуглеводнів за допомогою таблиці(Табл. 1).

      ЕТАП 2. Вирішення якісних завдань.

      Завдання 1. Газова суміш містить етан, етилен та ацетилен. Як довести присутність у цій суміші кожного з газів? Напишіть рівняння потрібних реакцій.

      Рішення

      З газів, що залишилися, бромну воду знебарвлюватиме тільки етилен:

      З 2 Н 4 + Вr 2 = З 2 Н 4 Вr 2.

      Третій газ – етан – горить:

      2С 2 Н 6 + 7О 2 4СО 2 + 6Н 2 О.

      Таблиця 1

      Хімічні властивості вуглеводнів

      Реагент Представники вуглеводнів
      СН 3 СН 3 етан СН 2 = СН 2 етилен СНСН ацетилен З 6 Н 6 бензол З 6 Н 5 СН 3 толуол З 6 Н 5 СН = СН 2 стирол З 6 Н 10 циклогексен
      Br 2 (водн.) + + + +
      KMnO 4 + + + + +
      Ag 2 O
      (р-р в
      NH 3 водн.)
      +
      Na +
      O 2 + + + + + + +

      Завдання 2. Виділіть у чистому вигляді компоненти суміші, що складається з ацетилену, пропену та пропану. Напишіть рівняння потрібних реакцій.

      Рішення

      При пропущенні суміші через аміачний розчин оксиду срібла поглинається лише ацетилен:

      З 2 Н 2 + Аg 2 O = З 2 Аg 2 + НОН.

      Для регенерації ацетилену отриманий ацетиленід срібла обробляють соляною кислотою:

      З 2 Аg 2 + 2НСl = З 2 H 2 + 2AgCl.

      При пропущенні газів, що залишилися, через бромну воду поглинеться пропен:

      3 Н 6 + Br 2 = З 3 H 6 Br 2 .

      Для регенерації пропену отриманий дибромпропан обробляють цинковим пилом:

      С3Н6Вr2+Zn = С3Н6+ZnBr2.

      ЕТАП 3. Вирішення розрахункових завдань.

      Завдання 3. Відомо, що 1,12 л (н.у.) суміші ацетилену з етиленом у темряві повністю зв'язується з 3,82 мл брому (=3,14 г/мл). У скільки разів зменшиться об'єм суміші після її пропускання через аміачний розчин оксиду срібла?

      Рішення

      З бромом реагують обидва компоненти суміші. Складемо рівняння реакцій:

      З 2 Н 4 + Br 2 = З 2 Н 4 Вr 2

      З 2 Н 2 + 2Вr 2 = З 2 Н 2 Вr 4 .

      Позначимо кількість речовини етилену через хмоль, а кількість речовини ацетилену через
      yміль. З хімічних рівнянь видно, що кількість речовини брому, що реагує, буде в першому випадку хмоль, а у другому – 2 yміль. Кількість речовини газової суміші:

      = V/V M = 1,12/22,4 = 0,05 моль,

      а кількість речовини брому:

      (Br 2) = V/M= 3,82 3,14/160 = 0,075 моль.

      Складемо систему рівнянь із двома невідомими:

      Вирішуючи систему, отримаємо, що кількість речовини етилену в суміші дорівнює кількості речовини ацетилену (0,025 моль). З аміачним розчином срібла реагує лише ацетилен, тому при пропусканні газової суміші через розчин Ag 2 O обсяг газу зменшиться рівно вдвічі.

      Завдання 4.Газ, що виділився при згорянні суміші бензолу та циклогексену, пропустили через надлишок баритової води. При цьому одержали 35,5 г осаду. Знайдіть процентний склад вихідної суміші, якщо така ж її кількість може знебарвити 50 г розчину брому в тетрахлориді вуглецю з масовою часткою брому 3,2%.

      Рішення

      6 Н 10 + Br 2 = C 6 H 10 Br 2 .

      Кількість речовини циклогексену дорівнює кількості речовини брому:

      (Br 2) = m/M= 0,032 50/160 = 0,01 моль.

      Маса циклогексену становить 0,82 г.

      Запишемо рівняння реакцій спалювання вуглеводнів:

      З 6 Н 6 + 7,5О 2 = 6СО 2 + 3Н 2 О,

      З 6 Н 10 + 8,5О2 = 6СО2 + 5Н2О.

      0,01 моль циклогексену утворює при спалюванні 0,06 моль вуглекислого газу. Вуглекислий газ, що виділяється, утворює осад з баритової водою за рівнянням:

      СО 2 + Ba(OH) 2 = BaСО 3 + Н2О.

      Кількість речовини осаду карбонату барію (BaCO 3) = m/M= 35,5/197 = 0,18 моль дорівнює кількості речовини всього вуглекислого газу.

      Кількість речовини вуглекислого газу, що утворився при згорянні бензолу, становить:

      0,18 - 0,06 = 0,12 моль.

      За рівнянням реакції горіння бензолу розраховуємо кількість речовини бензолу – 0,02 моль. Маса бензолу – 1,56 г.

      Маса всієї суміші:

      0,82 + 1,56 = 2,38 р.

      Масові частки бензолу та циклогексену рівні відповідно 65,5% та 34,5%.

      Кисневмісні
      органічні сполуки

      Вирішення задач на суміші в темі «Кисневмісні органічні сполуки» відбувається аналогічним чином.

      ЕТАП 4. Складання порівняльно-узагальнюючої таблиці(Табл. 2).

      ЕТАП 5. Розпізнавання речовин.

      Завдання 5.За допомогою якісних реакцій доведіть присутність у даній суміші фенолу, мурашиної кислоти та оцтової кислоти. Напишіть рівняння реакцій, вкажіть ознаки їхнього протікання.

      Рішення

      З компонентів суміші фенол реагує з бромною водою з утворенням білого осаду:

      З 6 Н 5 ВІН + 3Вr 2 = З 6 Н 2 Вr 3 ВІН + 3НВr.

      Наявність мурашиної кислоти можна встановити за допомогою аміачного розчину оксиду срібла:

      НСООН + 2Аg(NН 3) 2 ВІН = 2Аg + NH 4 HCO 3 + 3NН 3 + НОН.

      Срібло виділяється як осаду чи дзеркального нальоту на стінках пробірки.

      Якщо після додавання надлишку аміачного розчину оксиду срібла суміш дає закипання з розчином питної соди, то можна стверджувати, що в суміші є оцтова кислота:

      СН 3 СООН + NaНСО 3 = СН 3 СООНа + СО 2 + Н 2 O.

      Таблиця 2

      Хімічні властивості кисневмісних
      органічних речовин

      Реагент Представники кисневмісних сполук
      СН 3 ВІН метанол З 6 Н 5 ВІН фенол НСНО метаналь НСООН мурашина кислота СН 3 СНТ ацет-
      альдегід
      НСООСН 3 метил-
      форміат
      З 6 Н 12 Про 6 глюкоза
      Na + + + +
      NaOH + + +
      NaHCO 3 +
      Ba 2 (водн.) + + + + + +
      Ag 2 O
      (р-р в
      NH 3 водн.)
      + + + + +

      Завдання 6. У чотирьох пробірках без написів знаходяться етанол, ацетальдегід, оцтова кислота та мурашина кислота. За допомогою яких реакцій можна розрізнити речовини у пробірках? Складіть рівняння реакцій.

      Рішення

      Аналізуючи особливості хімічних властивостей даних речовин, приходимо до висновку, що для вирішення проблеми слід скористатися розчином гідрокарбонату натрію та розчином аміачним оксиду срібла. Ацетальдегід реагує тільки з оксидом срібла, оцтова кислота – тільки з гідрокарбонатом натрію, а мурашина кислота – і з тим, і з іншим реактивом. Речовина, яка не вступає в реакцію з жодним з реактивів, – етанол.

      Рівняння реакцій:

      СН 3 СНТ + 2Аg(NН 3) 2 ВІН = СН 3 СООNH 4 + 2Аg + 3NН 3 + НОН,

      СН 3 СООН + NаНСО 3 = СН 3 СООНа + СО 2 + НОН,

      НСООН + 2Аg(NН 3) 2 ВІН = 2Аg + NH 4 HСО 3 + 3NН 3 +НОН,

      НСООН + NаНСО 3 = НСООNа + СО 2 + НОН.

      ЕТАП 6. Визначення кількісного складу суміші.

      Завдання 7.На нейтралізацію 26,6 г суміші оцтової кислоти, ацетальдегіду та етанолу витрачено 44,8 г 25%-го розчину гідроксиду калію. При взаємодії такої кількості суміші з надлишком металевого натрію виділилося 3,36 л газу при н.у. Обчисліть масові частки речовин у цій суміші.

      Рішення

      З металевим Na реагуватимуть оцтова кислота та етанол, а з КОН – тільки оцтова кислота. Складемо рівняння реакцій:

      СН 3 СООН + Nа = СН 3 СООН + 1/2H 2 , (1)

      З 2 Н 5 ВІН + Nа = З 2 Н 5 ONa + 1/2Н 2 (2)

      Завдання 8.Суміш піридину та аніліну масою 16,5 г обробили 66,8 мл 14%-ї хлороводневої кислоти ( = 1,07 г/мл). Для нейтралізації суміші потрібно додати 7,5 г триетиламіну. Розрахуйте масові частки солей отриманому розчині.

      Рішення

      Складемо рівняння реакцій:

      З 5 Н 5 N + НСl = (З 5 Н 5 NH)Cl,

      З 6 Н 5 NH 2 + НСl = (З 6 Н 5 NН 3)Cl,

      (З 2 Н 5) 3 N + НСl = ((С 2 Н 5) 3 NН)Сl.

      Розрахуємо кількість речовин – учасників реакцій:

      (HCl) = 0,274 моль,

      ((З 2 Н 5) 3 N) = 0,074 моль.

      На нейтралізацію триетиламіну витрачено також 0,074 моль кислоти, а реакції з сумішшю: 0,274 – 0,074 = 0,2 моль.

      Використовуємо той самий прийом, що й задачі 3. Позначимо х– число моль піридину та y- Число аніліну в суміші. Складемо систему рівнянь:

      Вирішуючи систему, отримаємо, що кількість піридину – 0,15 моль, а аніліну – 0,05 моль. Розрахуємо кількості речовин хлороводневих солей піридину, аніліну та триетиламіну, їх маси та масові частки. Вони становлять відповідно 0,15 моль, 0,05 моль, 0,074 моль; 17,33г, 6,48г, 10,18г; 18,15%, 6,79%, 10,66%.

      ЛІТЕРАТУРА

      Кузьменко Н.Є., Єрьомін В.В. Хімія. 2400 завдань для школярів та вступників до вузів. М: Дрофа, 1999;
      Ушкалова В.М., Іоанідіс Н.В. Хімія: конкурсні завдання та відповіді. Посібник для вступників до вузів. М: Просвітництво, 2000.

    Loading...Loading...