Масса фосфата кальция для 186 кг фосфора
Вычислите массу фосфата кальция, необходимую для получения 186 кг фосфора, если доля выхода продукта реакции составляет 80%.
Дано
`m_text{практ.}(P) = 186 text{ кг}`
`η(P) = 80%`
Найти
`m(Ca_3(PO_4)_2) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции получения фосфора из фосфата кальция:
`Ca_3(PO_4)_2 + 5C + 3SiO_2 = 3CaSiO_3 + 2P + 5CO`
С учётом выхода 80% найдём теоретическую массу фосфора:
`m_text{теор.}(P) = (100*m_text{практ.}(P))/(η(P)) = (100*186)/80 = 232.5 text{ кг}`
Найдём количество вещества фосфора:
`n(P) = (m_text{теор.}(P))/(M(P)) = 232.5/31 = 7.5 text{ кмоль}`
Согласно уравнению реакции, количество вещества фосфата кальция в 2 раза меньше количества фосфора:
`n(Ca_3(PO_4)_2) = (n(P))/2 = 7.5/2 = 3.75 text{ кмоль}`
Найдём массу фосфата кальция:
`m(Ca_3(PO_4)_2) = n(Ca_3(PO_4)_2)*M(Ca_3(PO_4)_2) = 3.75*310 = 1162.5 text{ кг}`
Ответ
`m(Ca_3(PO_4)_2) = 1162.5 text{ кг}`