Question

Pentru fabricarea Trinitrotoluenului s-au folosit 800kg toluen de puritate 92%. Cât TNT s-a obținut, dacă reacția de nitrare a decurs cu un randament de 80%. De câta soluție de acid azotic 98% a fost nevoie pentru reacția de nitrare ?

Answer 1

C6H5CH3 + 3 HNO3 = C6H2CH3(NO2)3 + 3 H2O
puritatea = m pură/m impură * 100
m pură = 800*92/100 = 736 kg toluen
randament = m practică/m teoretică * 100
m practică = 736*80/100 = 588,8 kg toluen
M toluen = 7*12+8 = 92 g/mol
M trinitrotuluen = 227 g/mol
M HNO3 = 63 g/mol
92 g toluen.....3*63 g HNO3.......227 g TNT
588,8 kg toluen..........x...................y
x = 1209,6 kg HNO3
y = 1452,8 kg TNT
c = md*100/ms
ms = md*100/c = 1209,6/98 * 100 = 1234,28 kg soluție HNO3 98%

Answer 2

n toluen pur = 0,92·800/92 = 8kmoli
C6H5-CH3+ 3HONO2 ⇒ H3C=C6H2(NO3)3 + 3H2O
m TNT = 0,8·8·260 = 1664kg
nHNO3 = 3·8 = 24kmoli     m = 24·63 = 1512kg
ms = 1512·100/98 = 1542,857 kg