Question

Какой объем аммиака (н.у.) необходим для получения 1 тонны безводной азотной кислоты, если выход основного вещества на каждой стадии составляет 80 %?

Answer 1

4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O
2NO + O2 → 2NO2
4NO2 + 2H2O + O2 → 4HNO3
т.о. при выходе 80% на каждой стадии, из 1 моль NH3 образуется 0,8 моль NO, из 0,8 моль NO образуется 0,64 моль NO2, из 0,64 моль NO2 - 0,512 моль HNO3.
Или для трех стадий вместе: 1 моль ∙ 0,8³ = 0,512 моль
V(NH3)=n(NH3) ∙ Vm(н.у.)
n(NH3) = n(HNO3)/0,512
n(HNO3) = m(HNO3)/M(HNO3)
Отсюда:
V(NH3) = m(HNO3) ∙ Vm(н.у.)/0,512M(HNO3) = 1000 кг ∙ 22,4 м³/кмоль / (0,512 ∙ 63 кг/кмоль) =
= 694,4 м³