1.3 Reasiya unumi bilan boradigam jarayonlar va ularga doir masalalar ishlash
Amalda hamma kimyoviy reaksiyalarda olingan reaksiya mahsulotlari massasi, dastlabki moddalar massalariga teng bo’lmaydi. Uskunalar va texnologik jarayonlarning mukammal emasligi, tajribani bajaruvchining o’ta mohir emasligi natijalarida reaksiya mahsulotlari miqdori hamisha tenglamalar bo’yicha hisoblangandagidan kam bo’ladi. Shu bilan bog`liq holda reaksiya unumi yoki mahsulot unumi degan kattalik kiritilgan. Mahsulot unumi – amalda olingan mahsulot massa, miqdor yoki hajmda, reaksiya tenglamasi bo’yicha hisoblangan (nazariy mumkin bo’lgan) massa, miqdor yoki hajmning qanday qismini tashkil qilishini ko’rsatadigan kattalikka aytiladi. Mahsulot unumi odatda birning qanday ulushida yoki foizlarda (%) ifodalanadi va η bilan belgilanadi:
Foizlarda ifodalanganda topilgan qiymat 100 ga ko’paytiriladi yoki tenglamaga 100 qo’yiladi. Masalan biror reaksiyada mahsulot unumi 0,75 (75%) ga teng bo’lsa, bu reaksiyada 0,25 (25%) mahsulot yo’qolganini anglatadi.
1-masala. Suvni hosil qilish jarayonoda 12g H2 va 8g O2 reaksiyaga kirishgan bo’sa, reaksiya unumini aniqlang?
Yechim:
Uning uchun birinchi navbatda reaksiya jarayonini tenglashtirgan holatta yozamkiz:
2H2 + O2 = 2H2O
Keyin vodorod va kislorod massalaridan foydalanib ortib qolgan reagent asosida reaksiya unumi topiladi:
4g(H2)……….32g(O2) 4g(H2)……….32g(O2)
12g…………....x = 96g 1g = x……………8g
Demak bundan kurinib turibtiki, reaksiyada vodoroddan ortib qolgan.
12g - 1g = 11g(H2)
Shunga binoan reaksiya unumi topiladi:
Javob:91,67%
2-masala. Sulfat angidridddan sulfat kislota olish reaksiyasida 80% unum bilan bordi. Reaksiyada 10 mol sulfat angidrid olindan bo’lsa, hosil bulga sulfat kislotaning massasini aniqlang?
Yechim:
1mol…..……98g
SO3 + H2O = H2SO4
10mol………x = 980g
Agar reaksiya to’la borganida 980g sulfat kislota hosil bo’lardi. Lekin:
980g………..100%
x……………80% x=784g
Demak, 80% unum bilan borsa, 784g sulfat kislota hosil bo’ladi.
Kimyoviy reaksiyalar bir nechta ketma-ketlikda berilgan bo’lsa, shu ketma-ketlik asosida har bir unum miqdorlar ko’paytiriladi.
1-masala. 32g metandan benzol olish uchun birinchi reaksiya unumi 80%, ikkinchi reaksiya unumi esa 75% bo’lsa, olingan benzolning massasini aniqlang?
Yechish:
Birinchidan reaksiyalar ketma-ketligi yoziladi:
2CH4 = C2H2 + 3H2
3C2H2 = C6H6
Nazariy aytganimizdek, har bir unumlar berilgan masalarga ko’paytiriladi:
32g……….100% 32g………..26g
x…………80% x=25,6 25,6g……….x x=20,8g (C2H2)
ikkinchi reaksiyaga o’tamiz:
20.8g………100% 78g………..78g
x…………75% x=15,6 g 15.6g………..x x=15,6g
Demak reaksiya unumlar tasirida 15,6g benzol hosil bo’larkan.
2-masala. Sanoat miqyosida 1tonna pritda sulfat kislota olindi. Agar quyi jarayonda unumlar 80;75;95 foizdan bo’lsa, qancha sulfat kislota olinadi?
Yechim:
Birinchidan quyi reaksiyalar tenglashtirilgan holatda yoziladi:
4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2
2SO2 +O2 = 2SO3
SO3 + H2O = H2SO4
Reaksiyalar asosida unumlari bilan hisob kitob qilinadi:
480kg………..512kg 1066,67kg……….100%
1000kg……….x x = 1066,67kg x………………80% x=853,336
128kg………160kg 1066,67kg……….100%
853,336kg……x x = 1066,67kg x………………….75% x = 800
80kg………..98kg 980kg…………100%
800kg………x x = 980kg x…………….95% x = 931
Unumlar bilan hisoblanganda jami 931kg sulfat kislota olinadi.
Do'stlaringiz bilan baham: |