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.