Не сходится мат баланс

[Химический смех]

Посчитала отдельно по реакциям - во второй все сходится, а в первой приход и расход различаются на 21,93 кг почему-то. Что не так может быть? 

Условие: В производстве фтороводорода проводят разложение плавикового шпата 98%-ной серной кислотой при температуре 220оС. Степень разложения CaF2 по реакции (1) составляет 90%, реакция (2) протекает до конца. Провести расчет на 1000кг шпата, содержащего 97% CaF2, 2% SiO2 и 1% H2O. Основные реакции:

CaF2т + H2SO4ж = CaSO4т + 2HFг (1)

4HFг + SiO2т = SiF4г + 2H2Oг (2)

 

Изменено 2 Июня, 2020 в 14:39 пользователем Химический смех

[M_GM]

Неправильный расчет серной кислоты

1096 - это сама серная кислота, посчитанная по уравнению реакции, ее в товарном продукте 98%:

1096,9 - 98%

  z ------ 100% находим массу товарной серной кислоты, отсюда и масса воды в ней другая

 

HF посчитано верно, но учтено ли в итоговом балансе, что часть его израсходовано в реакции 2?

SiF4 - верно

 

Вообще в итоговом балансе много всего написано

Должно быть

Приход:

Шпат

Серная к-та 98%-ная

 

Выход:

HF

CaSO4*xH2O (с поглощенной водой)

SiF4

CaF2 ост

Изменено 2 Июня, 2020 в 15:49 пользователем M_GM

[Химический смех]

Ошибка в серной кислоте, поняла

2 часа назад, M_GM сказал:

Скорее всего какие-то проблемы с округлением

При расчете на 1000 кг, плюс-минус 20 кг - это 2% ...

С серной кислотой накосячила. Думала, что по уравнению вместе с водой посчитала, а оказывается, это чистая серная )

[Химический смех]

2 часа назад, M_GM сказал:

Скорее всего какие-то проблемы с округлением

При расчете на 1000 кг, плюс-минус 20 кг - это 2% ...

Как Вы думаете в этой задаче, если ничего не сказано про вторую реакцию, то можно в ней принять, что масса CH4 1000 кг или все-таки нельзя так числа придумывать?

"Для производства водорода проводят процесс конверсии метана углекислым газом при температуре 1000оС. На конверсию поступает чистый 100%-ный метан и газ, содержащий СО2 -80%об., N2-15%об., О2 - 5%об. В реакторе протекают до конца следующие реакции:

CН4 + СО2 = 2 СО + 2Н2

СН4 +2О2 = СО2 + 2 Н2О Рассчитать материальный и тепловой балансы на 1000 кг газа, содержащего диоксид углерода, приняв температуру исходных реагентов 20оС."

[yatcheh]

1 час назад, Химический смех сказал:

Как Вы думаете в этой задаче, если ничего не сказано про вторую реакцию, то можно в ней принять, что масса CH4 1000 кг или все-таки нельзя так числа придумывать?

"Для производства водорода проводят процесс конверсии метана углекислым газом при температуре 1000оС. На конверсию поступает чистый 100%-ный метан и газ, содержащий СО2 -80%об., N2-15%об., О2 - 5%об. В реакторе протекают до конца следующие реакции:

CН4 + СО2 = 2 СО + 2Н2

СН4 +2О2 = СО2 + 2 Н2О Рассчитать материальный и тепловой балансы на 1000 кг газа, содержащего диоксид углерода, приняв температуру исходных реагентов 20оС."

 

А зачем придумывать массу метана, если вам дана масса второго газа, указан его состав, и даны уравнения реакций, которые идут до конца? 

[M_GM]

В условии сказано: "на 1000 кг газа, содержащего диоксид углерода", т.е 1000кг у вас этого газа: "газ, содержащий СО2 -80%об., N2-15%об., О2 - 5%об." - отсюда надо исходить.

Про CH4 ничего не сказано и придумывать не надо, его надо рассчитать

[Химический смех]

14 часов назад, M_GM сказал:

В условии сказано: "на 1000 кг газа, содержащего диоксид углерода", т.е 1000кг у вас этого газа: "газ, содержащий СО2 -80%об., N2-15%об., О2 - 5%об." - отсюда надо исходить.

Про CH4 ничего не сказано и придумывать не надо, его надо рассчитать

18 часов назад, yatcheh сказал:

 

А зачем придумывать массу метана, если вам дана масса второго газа, указан его состав, и даны уравнения реакций, которые идут до конца? 

А, то есть рассчитываем массу метана во 2 реакции по кислороду, который поступил в составе газа по 1 реакции.

А если вообще никаких данных для второй реакции нет, например, в этой задаче? Я, когда ее решала, приняла, что поступает 1000 кг С, это неправильно?

"При получении извести проводят обжиг известняка в смеси с коксом, при сгорании которого в кислороде воздуха создается температура 1000оС. В печи протекают параллельно две реакции: CaCO3т = CaOт + CO2г - Q (1) Cт + O2г = CO2г + Q (2) Источником тепла для протекания реакции (1) служит реакция (2). В составе известняка содержится 5% примеси SiO2, а в коксе содержится 90% С и 10% золы в пересчете на Fe2O3. Степень разложения CaCO3 - 98%. Реакция (2) протекает нацело. При расчете материального и теплового баланса на 1000 кг известняка определить состав исходной шихты и конечных продуктов."

[yatcheh]

20 минут назад, Химический смех сказал:

А, то есть рассчитываем массу метана во 2 реакции по кислороду, который поступил в составе газа по 1 реакции.

А если вообще никаких данных для второй реакции нет, например, в этой задаче? Я, когда ее решала, приняла, что поступает 1000 кг С, это неправильно?

"При получении извести проводят обжиг известняка в смеси с коксом, при сгорании которого в кислороде воздуха создается температура 1000оС. В печи протекают параллельно две реакции: CaCO3т = CaOт + CO2г - Q (1) Cт + O2г = CO2г + Q (2) Источником тепла для протекания реакции (1) служит реакция (2). В составе известняка содержится 5% примеси SiO2, а в коксе содержится 90% С и 10% золы в пересчете на Fe2O3. Степень разложения CaCO3 - 98%. Реакция (2) протекает нацело. При расчете материального и теплового баланса на 1000 кг известняка определить состав исходной шихты и конечных продуктов."

 

Тут можно по тепловому балансу определить количество кокса. То есть, принять условие Q(2) - Q(1) = 0

[Химический смех]

5 часов назад, yatcheh сказал:

 

Тут можно по тепловому балансу определить количество кокса. То есть, принять условие Q(2) - Q(1) = 0

А если требуется только мат баланс? Без расчета теплового

[yatcheh]

17 минут назад, Химический смех сказал:

А если требуется только мат баланс? Без расчета теплового

 

Ну, тогда - в задаче недостаточно данных. Коксу можно сыпануть сколько угодно - хоть килограмм, хоть тонну, какой тогда  смысл в таком "мат. балансе"?