54 2. Podstawowe pofcda, łtcrhionietoa
Obliczoną ilość teoretyczną, czyli 181,36 kgNałCOj, pojmujemy jako -wydajność 100%. Ponieważ w procesie Otrzymano 146 kg Na^COj, po przeliczeniu z proporcji: .
181,36 - 100%
146 - y
y = 80,5%
Procentowa wydajność metody wynosi 80,5%.
Przykład 7
Techniczny FeS, zawierający jako zanieczyszczenie 3,5% Fe metalicznego, rozpuszczono w rozcieńczonym roztworze H2SO4. Obliczyć w gramach ilości gazów będących produktami, przy założeniu że do reakcji użyto 20,0 g powyższego siarczku. Jaką objętość (cm1) (warunki normalne) zajmują.' utworzone produkty gazowe?
Rozwiązanie
Jeśli roztwarzamy FeS, zanieczyszczony Fe met., to będą przebiegały dwie reakcje:
1. FeS + H2S04H2S + FeS04
2. Fe+H2SOd = Mi + FeSO*,
w których produktami gazowymi śą siarkowodór i wodór.
Jeśli.techniczny BcS zawiera 3,5% Fe, to zawartość procentowa FeS wynosi (100-3,5) = 96,5%. Obliczamy, Jaką ilość gramów FeS i Fe met. zawiera 20 g próbki, rozpuszczonych w PI2SO4.
20-3 5
Fciiwt —jjjp “ 0>?g FeS “20 g-0,7 g= 19,3 g
W reakcji 1. z jednego mola FeS j87,9gónoj) powstaje 1 mol H2S (34,07 g/mol).
- 87,9 g FeS 34,07 gHzS
19,3 g~'~ - x >-x * 7,48 gH2S
Identyczne prowadzimy obliczenia dla reakcji 2.
55,84 gFc - 2,014 gH*
0,7 g-"- - x * “ 0,025 g Ha
Obliczenie objętości (warunki normalne) powstałego HjSj Hz
Objętość jednego mola gagu/zmierzona w waronkąch normalnych; wynosj 22,4 <tm3. Zamieniamy gramy H*S i Hz na mole.
ImolHjS - 34,07gH*S ' x-“- - 7,4$ g-"-
x = 0,219 moli H*S
Analogicznie ilość moli H* wynosi 2z221=± 0,012.
2,014
Skoro
22,4 dm
y
1 mol — 22,4 dm3 1 mol
0,219 mola H*S - X 0,012 mola Hz
x-4905cm3H2S i y = 268,8cm3Ha W zadaniu tym otrzymano 7,48 g H*S, co stanowi w warunkach nonnalnych 4905 cm3, oraz 0,025 g Ha, którego objętość wynosi 268,8 cm3.
Przykład 8
Analiza chemiczna technicznego N^C03 wykazała, że zawiera on 38% C02. Obliczyć stopień czystości Na2COj oraz podać procent zanieczyszczenia. Rozwiązanie
Ze wzoru chemicznego Na2C03 wynika, że w jednym molu tej soli zawarty jest jeden mol COa.
MNa,co, = 105,99g/mol -44,01 g/mol
Na wstępie obiiczamy zawartość procentową CO2 w czystym (100%) Na^CO*, czyli w 100 gramach
105,99 g Na2COi - 44,01 g CO2 100 - x ‘
-rr^ i x - 41,52% CO* . ^ .. ...
Ponieważ produkt techniczny zawiera-tylko 38% CO*, więc stopień czystości Na2COj wynosi:
100 : 41,52“ y :38
41,52
Zawartoii procentowa NajCOj w produkcie technicznym wynosi 91,52%, zanieczyszczenia stanowią. (100 - 91,52) 8,48%.