problema chimica

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Utente dell'ex MyttexAnswers

2013-02-07 00:09

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Buonasera ragazzi avrei bisogno della soluzione commentata di questo problema. Una centrale termoelettrica brucia a pieno regime 2.00* 10^3 tonnellate di carbone al giorno. Il carbone utilizzato contiene in media 1.50% (in peso) di zolfo che durante la combuzione viene convertito a SO2. Per ridurre l' impatto ambientale di tale centrale è necessario abbattere le emissioni di SO2 e un sistema molto diffuso sfrutta la reazione seguente: 2CaCO3 +2 SO2+ O2 -> 2 CaSO4 + 2 CO2 Se il carbonato di calcio viene alimentato all' impianto di abbattimento come sospensione al 20% in peso in acqua, calcolare la quantità(in tonnellate) di sospensione di CaCO3 consumata in un giorno dalla centrale. Quando gesso (CaSO4) viene prodotto in un' ora dalla centrale? [R: 4.68 * 10^2 t di CaCO3 in slurry; 5.31 t/h di CaSO4] grazie a tutti per l' aiuto

Mario

2013-02-07 19:26

A me il risultato viene diverso. vediamo comunque lo svolgimento: il consumo di carbone è di 2000 T al giorno. Moltiplicando per 0,015 avremo il quantitativo di SO2 prodotto, che è di 30 T al giorno e di 1,25 T in un'ora. Il CaCO3 e la SO2 reagiscono nel rapporto stechiometrico 1:1, per cui 100,1 g di CaCO3 reagiscono con 64,1 g di SO2. Una semplice proporzione permette di calcolare che 100,1/64,1=1,561 30 T *1,561 * (100/20) = 234 T di sospensione In maniera simile calcoliamo adesso quanto CaSO4 viene prodotto in un'ora: 136,1/64,1=2,123 2,123*1,25= 2,654 T/h saluti Mario

I seguenti utenti ringraziano Mario per questo messaggio: Utente dell'ex MyttexAnswers

Utente dell'ex MyttexAnswers

2013-02-07 20:13

Il problema mi è stato risolto poco fa posto la soluzione prima calcolo lo zolfo contenuto nel carbone 2•10^3*1,5/100= 30 t 30 t equivalgono a 30•10^6 g. Dividiamo il tutto per la massa molare dello zolfo 30•10^6 g/32g/mol = 9,375•10^5 mol Tale quantità, ce lo dice il problema, è la stessa che viene convertita in anidride solforosa. Dalla stechiometria della reazione vediamo che questa quantità in moli di SO2 corrisponde alla quantità in moli di carbonato di calcio (il rapporto è 2:2 cioè 1:1). Quindi basta moltiplicare 9,375•10^5 mol per la massa molare di CaCO3 e troveremo la massa in grammi di carbonato. 9,375•10^5 mol * 100 g/mol = 9,375•10^7 g Tale quantità corrisponde al 20% della sospensione, per cui applichiamo la seguente proporzione: 9,375•10^7:20=x:100 => x= 4,6875•10^8 g cioè 4,6875•10^2 t Per rispondere al secondo quesito basta considerare che la quantità di solfato di calcio prodotta (in moli) corrisponde alla SO2 cioè 9,375•10^5 mol. Moltiplichiamo per la massa molare di questo composto: 9,375•10^5 mol*136,14g/mol = 1,276•10^8 g cioè 127 t Basta ora dividere per 24 (le ore in un giorno): 127t/24h= 5,32 t/h Le reazioni da considerare sono C+O2->CO2 e S+O2->SO2 Comunque grazie lo stesso per l' aiuto