Question

O masa de 3680 kg se supune nitratii si se obtine un amestec organic de reactie ce contine 2-nitrotoluen, 2,4-dinitrotoluen, 2,4,6-trinitrotoluen si toluem nereactionat. Cunoscand conversiabutila in 2,4,6-trinitrotoluen Cu=70% si conversia toatal Ct=90% calculati:

a)cantitatea de produs util obtinuta

b)raportul molar initaial toluen:acid azotic

Answer 1

n1 moli    C6H5-CH3 + HONO2 ⇒ H3C-C6H4-NO2 + H2O
n2 moli    C6H5-CH3 + 2HONO2 ⇒H3C-C6H3(NO2)2 + 2H2O
n3 moli    C6H5-CH3 + 3HONO2 ⇒ H3C-C6H2(NO2)3 = 3H2O
n4 moli C6H5-CH3 nereactionat
n1 + n2 + n3 + n4 = n = 3680/92 = 40 kmoli
n1/n2 = 1/3    n2 = 3n1
Cu = n3·100/n = 70  ⇒ n3 = 0,7n = 28kmoliTNT
Ct = (n1+n2+ n3)·100/n = 90     4n1 + 28 = 0,9·40    4n1 = 8 kmoli n1 = 2kmoli
     n2 = 6kmoli
n4 = 40-28-2- 6 = 4kmoli
a) mTNT = 28·227 = 6356kg
b) nHNO3 = n1 + 2n2 + 3n3 = 2+12 + 3·28 = 98kmoli
n toluen/nHNO3 = 28/98 = 2/7