Ποια είναι η θεωρητική απόδοση του αλουμινίου που μπορεί να παραχθεί με αντίδραση 60,0 g οξειδίου με 30,0 άνθρακα σύμφωνα με την ακόλουθη χημική al2O3 3C 2AL 3CO;
1. Ισορροπημένη χημική εξίσωση:
Η ισορροπημένη χημική εξίσωση παρέχεται ήδη:
Al₂o₃ + 3c → 2al + 3co
2. Υπολογίστε τα μολυσμένα αντιδραστήρια:
* moles του al₂o₃:
- Μοριακή μάζα al₂o₃ =(2 * 26,98 g/mol) + (3 * 16,00 g/mol) =101,96 g/mol
- Moles al₂o₃ =(60,0 g) / (101,96 g / mol) =0,588 mol
* moles c:
- Μοριακή μάζα C =12,01 g/mol
- Moles C =(30,0 g) / (12,01 g / mol) =2,498 mol
3. Προσδιορίστε το περιοριστικό αντιδραστήριο:
* Συγκρίνετε τις αναλογίες μολύβδου: Η ισορροπημένη εξίσωση δείχνει ότι 1 mole του al₂o₃ αντιδρά με 3 moles του C.
* Υπολογίστε τις απαιτούμενες γραμμομονείς C: 0,588 mol al₂o₃ * (3 mol c / 1 mol al₂o₃) =1,764 mol c
* Συμπέρασμα: Έχουμε περισσότερα moles του C (2,498 mol) από ό, τι χρειάζεται (1,764 mol) για την αντίδραση. Επομένως, το al₂o₃ είναι το περιοριστικό αντιδραστήριο.
4. Υπολογίστε τη θεωρητική απόδοση αλουμινίου:
* ratio mole: Από την ισορροπημένη εξίσωση, 1 mole του al₂o₃ παράγει 2 moles του al.
* moles του al: 0,588 mol al₂o₃ * (2 mol al / 1 mol al₂o₃) =1,176 mol al
* μάζα AL: 1.176 mol al * (26.98 g/mol) = 31.7 g al
Επομένως, η θεωρητική απόδοση αλουμινίου που μπορεί να παραχθεί είναι 31,7 g.
