Сколько тонн фосфора можно получить из 5 т фосфорита, содержащего 40% фосфата кальция, если выход продукта реакции равен 60%?
Дано:
m (фосфорита) = 5 т = 5.000.000 г
ω ($Ca_{3}(PO_{4})_{2}$) = 40%
η = 60%
Найти:
m (P) − ?
Решение:
$Ca_{3}(PO_{4})_{2} + 5C + 3SiO_{2} = 2P + 2CaSiO_{3} + 5CO$
m ($Ca_{3}(PO_{4})_{2}$) = m (фосфорита) * ω ($Ca_{3}(PO_{4})_{2}$) = 5.000.000 * 0,4 = 2.000.000 г
M ($Ca_{3}(PO_{4})_{2}$) = 3 * 40 + 2 * 31 + 8 * 16 = 310 г/моль
n ($Ca_{3}(PO_{4})_{2}$) = $\frac{m}{M}$ = $\frac{2.000.000}{310}$ = 6.451,6 моль
n (P) = 2 * n ($Ca_{3}(PO_{4})_{2}$) = 2 * 6.451,6 = 12.903,2 моль
$m_{теор}$ (P) = n * M = 12.903,2 * 31 = 399.999,2 г
$m_{практ}$ (P) = 399.999,2 * η = 399.999,2 * 0,6 = 239.999,52 г = 0,239 т
Ответ: 0,239 т.