Для расчета материального баланса производства аммиака, мы можем использовать следующие данные:
Исходная смесь состоит из водорода (H2) и азота (N2) в стехиометрическом отношении.
Массовая доля выхода аммиака (NH3) составляет 20% от теоретического выхода.
Расчет ведется на аммиак массой 1 тонна.
Для упрощения расчетов, давайте предположим, что входная смесь массой 1 тонна.
Согласно стехиометрии реакции синтеза аммиака:
N2 + 3H2 -> 2NH3
Массовое соотношение:
28 г/моль N2 : 2x1 г/моль NH3
28 г/моль N2 : 17 г/моль NH3
Теоретический выход аммиака при таком соотношении:
m(NH3) = (mass(H2) / molar mass(H2)) x (molar mass(NH3) / molar mass(N2))
m(NH3) = (1000 kg / 2 g/mol) x (17 g/mol / 28 g/mol) = 607.14 kg
Массовая доля выхода аммиака составляет 20% от теоретического выхода:
m(аммиак) = 0.2 x 607.14 kg = 121.43 kg
Итак, при заданных условиях, выход аммиака составит 121.43 кг.
Надеюсь, это помогло! Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать.
