Обработка результатов опыта

Количество образовавшейся серной кислоты определяют по формуле:

V_1NaOH*V¹_1HCl V_2NaOH*V¹_2HCl

G_HCl = 0,0365 N_NaOH (——————— + ——————) (10);

V_1HCl V_2HCL

Где: G_{HC l} – количество хлористого водорода,г.

0,0365 – количество хлористого водорода, соответствующее 1 мл 1н раствора щелочи.

N_NaOH – нормальность раствора щелочи.

V_1NaOH и V_2NaOH – объемы раствора щелочи, пошедшей на титрование HCl, взятой из первой и второй склянок, мл.

V_1HCl и V_2HCl – объемы раствора соляной кислоты, взятой на титрование из первой и второй склянок, мл.

V¹_1HCl и V¹_2HCl – объемы растворов соляной кислоты в первой и второй склянках, мл.

Рассчитывают количество NaCl и примесей в исходной навеске поваренной соли, количество H₂SO₄ и Н₂О в исходной серной кислоте, определяют вес остатка.

Составляют таблицу материального баланса по форме таблицы №1.

Определяют максимальное количество продукта, которое может получиться по уравнению (1), т.е. G_m(HCl). Определяют выход продукта по уравнению (4). Определяют практические и теоретические расходные коэффициенты по сырью NaCl и H₂SO₄ по формулам (8) и (9).

Обсуждение результатов опыта:

Сравнить расходные коэффициенты по сырью, полученные в опыте с промышленными. На 1 т 27,5% HCl в промышленности затрачивается примерно 0,5 т 97% NaCl и 0,4 т 93% серной кислоты (2, с.378). если выход очень низкий, то попробовать установить причины.

Контрольные вопросы:

1. Области применения соляной кислоты.

2. Методы получения HCl, достоинство и недостаток каждого метода.

3. Методы абсорбции HCl.

4. Понятие выхода от максимально возможного, равновесный выход, выход от равновесного.

5. Понятие о расходных коэффициентах.

6. Виды материального баланса, методика его составления.

7. Почему в промышленности не получают HCl концентрацией более 37%.

8. Источники сырья получения HCl.

9. Как сместить равновесие в процессе получения HCl из элементарных хлора и водорода с целью получения большого выхода продукта?

10. Типы печей, применяемых в производстве HCl.

Рисунок 1 - Схема установки получения соляной кислоты

1 – колба; 8, 9 – склянки для поддержания давления в колбе 1;

2 – термометр; 10 – поглотительная склянка с серной кислотой;

3, 6, 14 – краники; 11, 12 – поглотительные склянки с водой;

4 – капельница; 13 – бутыль;

5 – электроплитка; 15 – вакуум-насос;

7 – манометр; 16 – водопроводный вентиль