Question

Состав обычного оконного стекла выражается формулой: Na20 (*) умножить CaO*6SiO2, Какую массу соды,известняка и кремнезема нужно затратить для получения обычного стекла массой 2т?

Answer 1

1. Находим процентный состав компонентов стекла:

Молекулярная масса соединения Na2О*CaO*6SiO2: 23*2+16+40+16+6*(28+32)=62+56+360=478 г/моль

Содержание каждого компонента в смеси:

ХNa2О=62/478=0,1297;

ХCaO=56/478=0,1172;

ХSiO2=360/478=0,7531
2. Выражаем компонентный состав в массе каждого компонента:
2т*0,1297=0,2594 т (масса Na2О в 2 т стекла);
2т*0,1172=0,2344 т (масса CaО в 2 т стекла);
2т*0,7531=1,5062 т (масса SiO2 в 2 т стекла).
Так как кремнезем в ходе приготовления стекла не претерпевает химических превращений, то масса кремнезема, необходимая для приготовления 2 т стекла, составляет 1,5062 т.
3. Получение оксида натрия из соды протекает по реакции:
Na2CO3=Na2O+CO2
Молекулярные массы:
Na2CO3 – 106 г/моль
Na2O – 62 г/моль
Для нахождения массы соды, составим пропорцию:
Из 106 г соды получается 62 г оксида натрия
Из Х т соды получается 0,2594 т оксида натрия
Находим Х: Х=0,2594*106/62=0,4435 т
4. Получение оксида кальция из известняка протекает по реакции:
CaCO3=CaO+CO2
Молекулярные массы:
CaCO3 – 100 г/моль
CaO – 56 г/моль
Для нахождения массы известняка, составим пропорцию:
Из 100 г известняка получается 56 г оксида кальция
Из У т известняка получается 0,2344 т оксида кальция
Находим У: У=0,2344*100/56=0,4186 т
Ответ: для приготовления 2 т стекла состава Na2О*CaO*6SiO2 необходимо взять 0,4435 т соды, 0,4186 т известняка и 1,5062 т кремнезема

Answer 2

Для расчёта количества необходимых реагентов для получения 2 тонн обычного стекла по формуле Na2O * CaO * 6SiO2 необходимо знать молярные массы каждого компонента.

Молярная масса Na2O = 61 г/моль Молярная масса CaO = 56 г/моль Молярная масса SiO2 = 60 г/моль

Для вычисления массы каждого компонента необходимо разделить массу общего количества стекла на сумму молей компонентов, умноженную на их молярную массу.

Общая молярная масса формулы: 2Na2O * CaO * 6SiO2 = 2 * 61 + 56 + 6 * 60 = 322 г/моль

Масса 2 тонн стекла равна 2000 кг.

Масса Na2O: (2 т * 1000 г/т) / 322 г/моль * 2 моль Na2O = 12 422 г = 12.4 кг Масса CaO: (2 т * 1000 г/т) / 322 г/моль * 1 моль CaO = 9 317 г = 9.3 кг Масса SiO2: (2 т * 1000 г/т) / 322 г/моль * 6 моль SiO2 = 111 802 г = 111.8 кг

Таким образом, для получения 2 тонн обычного стекла необходимо затратить 12.4 кг соды (Na2O), 9.3 кг извести (CaO) и 111.8 кг кремнезема (SiO2).