Какова масса серной кислоты который можно получить из 16т руды содержащий 60% перита
Чтобы определить массу серной кислоты, которую можно получить из 16 тонн руды, содержащей 60% пирита (FeS₂), начнём с расчётов.
Определим массу пирита в руде.
Если у нас есть 16 тонн руды и 60% из нее составляют пирит, то вычислим массу пирита:\[ \text{Масса пирита} = 16 \, \text{т} \times 0.60 = 9.6 \, \text{т} \]
Реакция пирита с кислородом.
Пирит реагирует с кислородом и образует серную кислоту по следующей реакции:\[ 4 \, \text{FeS₂} + 11 \, \text{O₂} \rightarrow 4 \, \text{Fe}^{3+} + 8 \, \text{SO₄}^{2-} + 4 \, \text{H₂O} \]
Для получения серной кислоты (H₂SO₄) используем образовавшийся сульфат.
Молярные массы.
Рассчитаем молярную массу пирита (FeS₂):- Молярная масса железа (Fe): 55.85 г/моль
- Молярная масса серы (S): 32.07 г/моль
- Молярная масса пирита (FeS₂) = 55.85 + 2 × 32.07 = 119.89 г/моль
Определим массу серной кислоты.
Один моль пирита при взаимодействии дает 2 моля сульфата, а каждый моль сульфата может дать 1 моль серной кислоты.В итоге, из 4 молей пирита получается 8 молей сульфата, что в своем результате может образовать 8 моль серной кислоты.
Таким образом, подсчитаем, сколько кислоты получим из имеющегося пирита:
- 9.6 т пирита = 9600 кг = 9600000 г
- Масса пирита в молях:
\[ 9600000 \, \text{г} \div 119.89 \, \text{г/моль} \approx 80000 \, \text{моль} \]
Поскольку на 4 моля пирита получается 8 молей H₂SO₄, из 80000 молей пирита получится:
\[ 80000 \, \text{моль} \times 2 = 160000 \, \text{моль H₂SO₄} \]
Молярная масса серной кислоты (H₂SO₄):
- H: 1.01 г/моль
- S: 32.07 г/моль
- O: 16.00 г/моль
\[ \text{Молярная масса H₂SO₄} = 2 \times 1.01 + 32.07 + 4 \times 16.00 = 98.09 \, \text{г/моль} \]
Теперь рассчитаем общую массу серной кислоты:
\[ 160000 \, \text{моль} \times 98.09 \, \text{г/моль} = 15694400 \, \text{г} = 15694.4 \, \text{кг} \approx 15.7 \, \text{т} \]
Таким образом, из 16 тонн руды, содержащей 60% пирита, можно получить примерно 15.7 тонн серной кислоты.
