1.8. Примеры и задачи к главе 1
Пример 1.1
Необходимо определить мольные доли компонентов смеси, если массовые доли их в смеси равны: бутан – 50 %; бутены – 30 %; бутадиен – 15 %; водород – 5 %. Общая масса смеси равны 15000 кг.
Решение
1. Определяем относительные мольные массы компонентов смеси:
бутан H3C-CH2 - CH2 - CH3 – M = 4 12,011+10 1,008 = 58,124 кг/кмоль; бутены H2C=CHCH2 - CH3 – M = 4 12,011+8 1,008 = 56,108 кг/кмоль; бутадиен H2C=CHCH = CH2 – M = 4 12,011+6 1,008 = 54,092 кг/кмоль;
водород H2 |
– M = 2 1,008 = 2,016 кг/кмоль. |
|
2. Определяем массы отдельных компонентов смеси: |
||
15000 кг – |
100 %, |
бутан, х кг – 50 %, тогда масса бутана |
15000 50 = 7500 кг. |
Аналогично рассчитываем массы остальных |
|
100 |
|
|
компонентов смеси: бутены – 4500 кг; бутадиен – 2250 кг и водород –
750кг.
3.Определяем долю каждого компонента в смеси (табл. 1.15):
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.15 |
|
|
Мольные доли компонентов смеси |
||||||||||||||
Компонент |
Количество, кмоль |
Мольная доля (мол. %) |
|
||||||||||||
Бутан |
|
7500 |
|
=129, 05 |
|
129, 05 |
|
= 0, 207 (20, 7) |
|
||||||
58,124 |
623, 07 |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Бутен |
|
4500 |
|
= 80, 21 |
|
80, 21 |
|
= 0,129 (12,9) |
|
||||||
56,108 |
623, 07 |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Бутадиен |
|
2250 |
|
|
|
= 41, 60 |
|
41, 60 |
|
= 0, 067 (6, 7) |
|
||||
|
|
|
|
|
|
623, 07 |
|
||||||||
|
54, 092 |
|
|
|
|
||||||||||
Водород |
|
750 |
|
= 372, 21 |
|
372, 21 |
|
= 0,597 (59, 7) |
|
||||||
2, 016 |
|
623, 07 |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
||||||||||||
Всего |
623,07 |
1 (100) |
|
||||||||||||
Пример 1.2
Известны мольные доли компонентов в акролеине-сырце:
Вещество |
Формула |
Содержание |
|||
|
|
|
|
O |
|
Акролеин |
CH2 |
CH |
|
C |
0,82 |
|
|||||
|
|
|
|
H |
|
29