Сколько аммиака нужно для производства 8 тонн нитрата аммония, если выход продукта составляет 80% от полной

Чтобы решить данную задачу, нам понадобятся следующие сведения:

1. Полная теоретическая масса нитрата аммония (NH4NO3) составляет 80 г/моль.
2. Молярная масса аммиака (NH3) составляет 17 г/моль.

Давайте посмотрим на шаги, чтобы решить эту задачу.

1. Сначала найдем массу нитрата аммония, которую мы хотим произвести. У нас дано, что нужно произвести 8 тонн нитрата аммония. Чтобы перевести это в граммы, мы умножим 8 на 1000, так как 1 тонна равна 1000 килограммам. Таким образом, масса нитрата аммония составляет:

\[ 8 \times 1000 = 8000 \text{ кг} \]

2. Далее нужно учесть, что выход продукта составляет 80% от полной теоретической массы нитрата аммония. Чтобы найти массу фактически полученного нитрата аммония, мы умножим 8000 кг на 0.8 (80%). Таким образом, масса фактически полученного нитрата аммония составляет:

\[ 8000 \times 0.8 = 6400 \text{ кг} \]

3. Теперь нам нужно найти массу аммиака, необходимого для производства этой массы нитрата аммония. Чтобы это сделать, мы должны знать стехиометрическое соотношение между аммиаком и нитратом аммония. По уравнению реакции, 2 моля аммиака реагируют с 1 молью нитрата аммония и образуют 1 моль нитрата аммония. Таким образом, соотношение масс аммиака к массе нитрата аммония будет следующим:

\[ \frac{{17 \, \text{г}}}{\text{моль аммиака}} : \frac{{80 \, \text{г}}}{\text{моль нитрата аммония}} = \frac{{2 \, \text{г}}}{1 \, \text{г}} \]

Чтобы найти массу аммиака, мы умножаем массу нитрата аммония (6400 кг) на коэффициент преобразования соотношения масс:

\[ 6400 \, \text{кг} \times \frac{{2 \, \text{г}}}{80 \, \text{г}} = 160 \, \text{кг} \]

Итак, для производства 8 тонн нитрата аммония при условии выхода продукта в 80%, нам понадобится 160 кг аммиака.