Расчёт объёма водорода из 600 кг угля и пара
Найдите объём водорода (н. у.), который образуется при взаимодействии избытка водяного пара с 600 кг раскалённого угля, если выход продукта реакции составляет 80%.
Дано
`m(C) = 600 text{ кг}`
`η(H_2) = 80%`
Найти
`V_text{практ.}(H_2) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции взаимодействия раскалённого угля с водяным паром:
`C + H_2O = CO + H_2`
Найдём количество вещества углерода:
`n(C) = (m(C))/(M(C)) = 600/12 = 50 text{ кмоль}`
Согласно уравнению реакции, количество вещества водорода равно количеству вещества углерода:
`n_text{теор.}(H_2) = n(C) = 50 text{ кмоль}`
Найдём теоретический объём водорода при н.у.:
`V_text{теор.}(H_2) = n_text{теор.}(H_2)*V_m = 50*22.4 = 1120 text{ м}^3`
С учётом выхода 80% найдём практический объём водорода:
`V_text{практ.}(H_2) = (η(H_2)*V_text{теор.}(H_2))/100 = (80*1120)/100 = 896 text{ м}^3`
Ответ
`V_text{практ.}(H_2) = 896 text{ м}^3`