Question

Prin oxidarea catalitica a metanolului cu aer, pe langa aldehida formica se formeaza si acid formic, CO2 si H2, conform reactiilor: CH3OH + 1/2 O2= CH2O + H2 CH2O + 1/2 O2 = HCOOH CH3OH = CH2O + H2 CH3OH +3/2 O2= CO2+ 2H2O Considerand ca in reactorul de oxidare se introduce un amestec format din 100 moli metanol si 150 moli aer (20%O2 si 80% N2), ca acidul formic si CO2 se formeaza intr-un raport molar de 3:1, iar Cu=60% si Ct=80%, sa se determine nr de moli de acid formic, CO2 si apa formati.​

Answer 1

Răspuns:

n1 moli CH3OH + 1/2O2 → H2C=O + H2O

X moli CH2=O + 1/2O2 → HCOOH

n2 moli CH3OH → CH2=O + H2

n3 moli CH3OH +3/2O2 → CO2+ 2H2O

n4 moli CH3OH este netransfomat

n1 + n2 + n3 + n4= n = 100 moli

x/n3 = 3/1  

x = 3n3

Cu = (n1+n2 -X) x 100/100 = 80      

n1+n2 -X = 80    n1 + n2 = 80+X

n3 = 100 - (80+X) = 20 - X

3(20 - X )= X    

60 = 4X    

x = 15 moli    

n3 = 5 moli CO2  

Ct = (n1 + n2 + n3) x 100/100 =80    

n1 +n2 +n3 = 80    

n4 = 20 moli  

0,5n1 + 0,5x + 1,5n3 = 0,2 x 150 = 30 moli

0,5n1 + 7,5 + 7,5 = 30  

0,5n1 = 15  

n1 = 30moli  

nH2O = n1 + 2n3 = 30+ 10 = 40 moli

nHCOOH = x = 15 moli  

Explicație: