Сколько квадратных гектаров водной поверхности будет покрыто не проницаемой для воздуха пленкой из нефти толщиной 2,3 микрона, если произошел разлив нефтепродуктов массой 7,5 тонн, плотностью р = 0,92, с содержанием 0,52% азотной кислоты, 0,73% серной кислоты и 1,01% фосфорной кислоты? Какая масса извести понадобится для нейтрализации кислот в разлившихся нефтепродуктах?
Kobra
Чтобы решить эту задачу, нам необходимо выполнить несколько шагов.
Шаг 1: Вычислить объем нефтепродуктов, разлившихся на водную поверхность.
Мы можем найти объем, используя массу нефтепродуктов (7,5 тонн) и их плотность (0,92):
Объем = масса / плотность
Объем = 7500 кг / 0,92 г/см³
Заметим, что мы должны перевести тонны в килограммы и граммы в кубические сантиметры для соответствия единиц измерения плотности.
Шаг 2: Вычислить площадь водной поверхности, которая будет покрыта пленкой из нефти.
Мы можем использовать формулу: площадь = объем / толщина
Помните, что нужно преобразовать толщину пленки из микронов в сантиметры.
Используя эти шаги, давайте рассчитаем ответи для каждой части задачи:
1. Шаг 1:
Масса нефтепродуктов = 7,5 тонн = 7500 кг
Плотность нефтепродуктов (p) = 0,92 г/см³
Объем нефтепродуктов = масса / плотность = 7500 кг / 0,92 г/см³
2. Шаг 2:
Толщина пленки = 2,3 микрона = 0,23 см (поскольку 1 микрон = 0,1 см)
Площадь = объем / толщина = (7500 кг / 0,92 г/см³) / 0,23 см
Теперь, когда у нас есть площадь в квадратных сантиметрах, давайте переведем ее в квадратные гектары:
1 квадратный километр = \(10^8\) квадратных метров
1 гектар = 10000 квадратных метров
1 гектар = 0,01 квадратных километров
3. Переводим площадь в квадратных сантиметрах в квадратные гектары:
Площадь в квадратных метрах = площадь / 100
Площадь в квадратных километрах = (площадь в квадратных метрах) / \(10^8\)
Площадь в квадратных гектарах = (площадь в квадратных километрах) * 100
Теперь рассмотрим вторую часть задачи - вычисление массы извести для нейтрализации кислот в нефтепродуктах.
Зная содержание азотной, серной и фосфорной кислоты в нефтепродуктах, мы можем связать их с массой извести с использованием соответствующих коэффициентов.
Давайте рассчитаем сначала молярные массы кислот:
Молярная масса азотной кислоты (HNO3) = 1 * 1 + 14 * 1 + 16 * 3 = 1 + 14 + 48 = 63 г/моль
Молярная масса серной кислоты (H2SO4) = 1 * 2 + 32 + 16 * 4 = 2 + 32 + 64 = 98 г/моль
Молярная масса фосфорной кислоты (H3PO4) = 1 * 3 + 31 + 16 * 4 = 3 + 31 + 64 = 98 г/моль
Теперь давайте рассчитаем количество каждой кислоты в разлившихся нефтепродуктах с использованием общего объема нефтепродуктов и их концентраций:
Масса азотной кислоты = (содержание азотной кислоты) * 0,52% * (общая масса нефтепродуктов)
Масса серной кислоты = (содержание серной кислоты) * 0,73% * (общая масса нефтепродуктов)
Масса фосфорной кислоты = (содержание фосфорной кислоты) * 1,01% * (общая масса нефтепродуктов)
Для нейтрализации каждой кислоты нам понадобится 1 моль извести (CaO на основе реакции с нейтрализацией).
Теперь рассчитаем массу извести, необходимую для нейтрализации кислот:
Масса извести = (масса азотной кислоты) / (молярная масса азотной кислоты) + (масса серной кислоты) / (молярная масса серной кислоты) + (масса фосфорной кислоты) / (молярная масса фосфорной кислоты)
Итак, давайте вычислим значения для каждой части задачи и найдем окончательные ответы.
Шаг 1: Вычислить объем нефтепродуктов, разлившихся на водную поверхность.
Мы можем найти объем, используя массу нефтепродуктов (7,5 тонн) и их плотность (0,92):
Объем = масса / плотность
Объем = 7500 кг / 0,92 г/см³
Заметим, что мы должны перевести тонны в килограммы и граммы в кубические сантиметры для соответствия единиц измерения плотности.
Шаг 2: Вычислить площадь водной поверхности, которая будет покрыта пленкой из нефти.
Мы можем использовать формулу: площадь = объем / толщина
Помните, что нужно преобразовать толщину пленки из микронов в сантиметры.
Используя эти шаги, давайте рассчитаем ответи для каждой части задачи:
1. Шаг 1:
Масса нефтепродуктов = 7,5 тонн = 7500 кг
Плотность нефтепродуктов (p) = 0,92 г/см³
Объем нефтепродуктов = масса / плотность = 7500 кг / 0,92 г/см³
2. Шаг 2:
Толщина пленки = 2,3 микрона = 0,23 см (поскольку 1 микрон = 0,1 см)
Площадь = объем / толщина = (7500 кг / 0,92 г/см³) / 0,23 см
Теперь, когда у нас есть площадь в квадратных сантиметрах, давайте переведем ее в квадратные гектары:
1 квадратный километр = \(10^8\) квадратных метров
1 гектар = 10000 квадратных метров
1 гектар = 0,01 квадратных километров
3. Переводим площадь в квадратных сантиметрах в квадратные гектары:
Площадь в квадратных метрах = площадь / 100
Площадь в квадратных километрах = (площадь в квадратных метрах) / \(10^8\)
Площадь в квадратных гектарах = (площадь в квадратных километрах) * 100
Теперь рассмотрим вторую часть задачи - вычисление массы извести для нейтрализации кислот в нефтепродуктах.
Зная содержание азотной, серной и фосфорной кислоты в нефтепродуктах, мы можем связать их с массой извести с использованием соответствующих коэффициентов.
Давайте рассчитаем сначала молярные массы кислот:
Молярная масса азотной кислоты (HNO3) = 1 * 1 + 14 * 1 + 16 * 3 = 1 + 14 + 48 = 63 г/моль
Молярная масса серной кислоты (H2SO4) = 1 * 2 + 32 + 16 * 4 = 2 + 32 + 64 = 98 г/моль
Молярная масса фосфорной кислоты (H3PO4) = 1 * 3 + 31 + 16 * 4 = 3 + 31 + 64 = 98 г/моль
Теперь давайте рассчитаем количество каждой кислоты в разлившихся нефтепродуктах с использованием общего объема нефтепродуктов и их концентраций:
Масса азотной кислоты = (содержание азотной кислоты) * 0,52% * (общая масса нефтепродуктов)
Масса серной кислоты = (содержание серной кислоты) * 0,73% * (общая масса нефтепродуктов)
Масса фосфорной кислоты = (содержание фосфорной кислоты) * 1,01% * (общая масса нефтепродуктов)
Для нейтрализации каждой кислоты нам понадобится 1 моль извести (CaO на основе реакции с нейтрализацией).
Теперь рассчитаем массу извести, необходимую для нейтрализации кислот:
Масса извести = (масса азотной кислоты) / (молярная масса азотной кислоты) + (масса серной кислоты) / (молярная масса серной кислоты) + (масса фосфорной кислоты) / (молярная масса фосфорной кислоты)
Итак, давайте вычислим значения для каждой части задачи и найдем окончательные ответы.
Знаешь ответ?