OPAKOVÁNÍ - BILANCE Přehled středoškolské chemie, SPN 1995: PŘÍKLAD PŘÍKLAD PŘÍKLAD PŘÍKLAD PŘÍKLAD PŘÍKLAD

PŘÍKLAD Vypočítejte koncentraci roztoku chloridu sodného, který vznikne smísením 5,0 dm 3 roztoku NaCl o koncentraci 3,0 mol/ dm 3 a 2,0 dm 3 roztoku NaCl o koncentraci 4,0 mol/ dm 3. Kontrolní výsledek: 3,3 mol/ dm 3

PŘÍKLAD Vypočtěte látkové množství dusíku, který zreaguje s 24 mol vodíku na amoniak a látkové množství NH 3, který přitom vznikne. Vypočtěte látkové množství dusíku, který zreaguje s 24 mol vodíku na amoniak a látkové množství NH 3, který přitom vznikne. 3 H 2 + N 2 = 2 NH 3 3 H 2 + N 2 = 2 NH 3 Kontrolní výsledek: 8 mol N 2, 16 mol NH 3 Kontrolní výsledek: 8 mol N 2, 16 mol NH 3

PŘÍKLAD Vypočtěte hmotnost kyslíku nutného k oxidaci 1,828 g vodíku a hmotnost vody vzniklé touto reakcí. Vypočtěte hmotnost kyslíku nutného k oxidaci 1,828 g vodíku a hmotnost vody vzniklé touto reakcí. H 2 + ½ O 2 = H 2 O H 2 + ½ O 2 = H 2 O Kontrolní výsledek: 14,51 g O 2, 16,34 H 2 O Kontrolní výsledek: 14,51 g O 2, 16,34 H 2 O

BILANCE KOLONY Do rektifikační kolony se nastřikuje směs obsahující 28 % hm. benzenu a 72 % hmot. toluenu v množství 1 t/h. Destilát obsahuje 52 % hm. benzenu a zbytek 5 % hm. benzenu. Kolik % benzenu obsaženého v nástřiku se získá v destilátu? Do rektifikační kolony se nastřikuje směs obsahující 28 % hm. benzenu a 72 % hmot. toluenu v množství 1 t/h. Destilát obsahuje 52 % hm. benzenu a zbytek 5 % hm. benzenu. Kolik % benzenu obsaženého v nástřiku se získá v destilátu? Kontrolní výsledek: 90,9% Kontrolní výsledek: 90,9%

BILANCE ODPARKY V zařízení na výrobu NaOH se koncentruje odpařováním roztok obsahující 10 % hm. NaOH, 10 % hm. NaCl a 80 % hm. Vody. Během odpařování NaCl částečně krystalizuje v čistém stavu. Roztok po odpaření obsahuje 50 % hm. NaOH a 1 % hm. NaCl. Pro základy výpočtu 1000 kg zpracovávaného roztoku vypočítejte: V zařízení na výrobu NaOH se koncentruje odpařováním roztok obsahující 10 % hm. NaOH, 10 % hm. NaCl a 80 % hm. Vody. Během odpařování NaCl částečně krystalizuje v čistém stavu. Roztok po odpaření obsahuje 50 % hm. NaOH a 1 % hm. NaCl. Pro základy výpočtu 1000 kg zpracovávaného roztoku vypočítejte: a) Množství odpařené vody b) Množství vykrystalizovaného NaCl c) Hmotnost zkoncentrovaného roztoku. Kontrolní výsledek: a) Odpařilo 702 kg vody, b) vykrystalizovalo 98 kg NaCl, c) hmotnost zkoncentrovaného roztoku je 200 kg. Kontrolní výsledek: a) Odpařilo 702 kg vody, b) vykrystalizovalo 98 kg NaCl, c) hmotnost zkoncentrovaného roztoku je 200 kg.

BILANCE REKTIFIKACE Při rektifikaci směsi fenolů obsahujících 35 mol. % fenolu, 40 mol. % kresolu, 20 % mol. xylenolu a 5 mol. % těžších fenolů se získává destilát o složení 95 mol. % fenolu a 5 mol. % kresolu. Destilát obsahuje 90 mol. % z celkového látkového množství fenolu v nástřiku. Zjistěte látkové množství destilátu a zbytku vzhledem k nástřiku 100 kmol/h. Vypočtěte rovněž složení zbytku v mol %. Při rektifikaci směsi fenolů obsahujících 35 mol. % fenolu, 40 mol. % kresolu, 20 % mol. xylenolu a 5 mol. % těžších fenolů se získává destilát o složení 95 mol. % fenolu a 5 mol. % kresolu. Destilát obsahuje 90 mol. % z celkového látkového množství fenolu v nástřiku. Zjistěte látkové množství destilátu a zbytku vzhledem k nástřiku 100 kmol/h. Vypočtěte rovněž složení zbytku v mol %. Kontrolní výsledek: Získáme 33,2 kmol/h destilátu a 66,8 kmol/h zbytku. Složení zbytku: 5,2 mol. % fenolu, 57,4 mol. % kresolu, 29,9 mol. % xylenolu a 7,5 mol. % těžších fenolů. Kontrolní výsledek: Získáme 33,2 kmol/h destilátu a 66,8 kmol/h zbytku. Složení zbytku: 5,2 mol. % fenolu, 57,4 mol. % kresolu, 29,9 mol. % xylenolu a 7,5 mol. % těžších fenolů.

CHEMICKÁ ROVNOVÁHA Rovnovážná konstanta izomerace butanu na 2-methylpropan (izobutan) má při teplotě 400 K hodnotu 2,1 pro standardní stav f° = 101,325 kPa. Vypočítejte, jaký podíl butanu při této teplotě izomeruje. Rovnovážná konstanta izomerace butanu na 2-methylpropan (izobutan) má při teplotě 400 K hodnotu 2,1 pro standardní stav f° = 101,325 kPa. Vypočítejte, jaký podíl butanu při této teplotě izomeruje. Kontrolní výsledek: izomeruje 67,74 % Kontrolní výsledek: izomeruje 67,74 %

REAKCE 1. ŘÁDU Pro rychlostní konstantu rozkladu divinyletheru na ethylen a acetaldehyd byla při teplotě 530 °C zjištěna hodnota 0,3289 s -1. Vycházíme-li z čistého vinyletheru, za jak dlouho od počátku reakce se jeho koncentrace sníží na 10 % původní hodnoty. Pro rychlostní konstantu rozkladu divinyletheru na ethylen a acetaldehyd byla při teplotě 530 °C zjištěna hodnota 0,3289 s -1. Vycházíme-li z čistého vinyletheru, za jak dlouho od počátku reakce se jeho koncentrace sníží na 10 % původní hodnoty. Kontrolní výsledek: 7s Kontrolní výsledek: 7s

CARNOTŮV CYKLUS Při tlaku 3,587 MPa vře voda při teplotě 244 °C. Vypočtěte maximální podíl tepla, které může parní stroj přeměnit v práci, jestliže parní stroj je pod tlakem 3,587 MPa a teplota chladníku je 50 °C. Při tlaku 3,587 MPa vře voda při teplotě 244 °C. Vypočtěte maximální podíl tepla, které může parní stroj přeměnit v práci, jestliže parní stroj je pod tlakem 3,587 MPa a teplota chladníku je 50 °C. Kontrolní výsledek: 37,5 % Kontrolní výsledek: 37,5 %