При очистке реактора установки по производству соли (определяется номером варианта, столбец 2) часть продукта осталась не изъятой. Определить: 1.Концентрацию (СМ, Сm, Х, ω) раствора соли, если в реакторе её осталось 5 кг, а объём воды, необходимый для первичной отмывки реактора в 10 раз больше, чем для образования насыщенного раствора этой соли (S, г на 100 г воды, столбец 3) (Решение → 35696)

Заказ №38828

При очистке реактора установки по производству соли (определяется номером варианта, столбец 2) часть продукта осталась не изъятой.

Определить: 1.Концентрацию (СМ, Сm, Х, ω) раствора соли, если в реакторе её осталось 5 кг, а объём воды, необходимый для первичной отмывки реактора в 10 раз больше, чем для образования насыщенного раствора этой соли (S, г на 100 г воды, столбец 3). 2.При растворении соли в воде возможен её гидролиз. Запишите соответствующие уравнения процесса. Определите pH образовавшегося раствора (рН < 7, 𝑝𝐻 > 7, 𝑝𝐻 ≈ 7).

Таблица 4.1 Исходные данные № п/п Синтезируемая соль S, г 1 2 3 32 ZnCl2 367,3

Решение:

1.Определение концентрации раствора соли, оставшейся реакторе Концентрация насыщенного раствора хлорида цинка составляет по условию 𝑆(𝑍𝑛𝐶𝑙2 ) = 367,3 г 100 г воды Составим пропорцию для определения массы раствора 100 г воды------------------------------- 367,3 г (𝑍𝑛𝐶𝑙2 ) 1000 г воды---------------------------- х г (𝑍𝑛𝐶𝑙2 ) 𝑚(𝑍𝑛𝐶𝑙2) = 367,3 ∙ 1000 100 = 3 673 г Определяем массу воды, необходимую для промывки реактора из соотношения: 1000 г воды ---------------------------- 3 673 г х г воды ---------------------------------- 5000 г 𝑚𝐻2𝑂 = 1000 ∙ 5000 3 673 = 1 361 г Тогда масса раствора в реакторе 𝑚р−ра = 𝑚𝐻2𝑂 + 𝑚𝑍𝑛𝐶𝑙2 = 1361 + 5000 = 6 361г Массовая доля вещества в растворе w равна отношению массы растворенного вещества к массе раствора: 𝑤 = 𝑚𝑍𝑛𝐶𝑙2 𝑚р−ра ∙ 100% = 5000 6 361 ∙ 100% = 78,6 % 16 Молярная концентрация СM равна отношению числа молей растворенного вещества к объему раствора 𝐶𝑀 = 𝑚 𝑀 ∙ 𝑉р−ра = 𝑛 𝑉р−ра где n=m/M – число молей вещества, моль; 𝑛 = 𝑚/𝑀 mв-ва – масса растворенного вещества, г; 𝑚𝑍𝑛𝐶𝑙2 = 5 кг = 5000 г М – молярная масса вещества, г/моль; 𝑀𝑍𝑛𝐶𝑙2 = 65,37 + 2 ∙ 35,5 = 136,37 г/моль V – объем раствора, л; 𝑉 = 𝑚р−ра 𝜌 = 6361 1 = 6 361 мл = 6,361 л ρ – плотность раствора, г/мл; принимаем 𝜌 = 1 г см3