Thread Content
В устройстве для оценки катализаторов используется 10 г катализатора. При расчете баланса веществ при превращении метанола в пропилен возникают следующие проблемы: можно измерить количество поступающего раствора метанола, а также количество воды, образующейся в результате реакции, воды, содержащейся в исходном сырье, и тяжелых углеводородов, образующихся в процессе реакции. Согласно законам баланса веществ, разница между этими двумя показателями позволяет определить количество газообразных углеводородов. После разделения продуктов реакции на нефть и воду можно определить количество тяжелых углеводородов. Делим количество измеренных тяжелых углеводородов и газообразных углеводородов на количество исходного сырья, чтобы получить общий процент выхода углеводородов. Проблема в том, что получаемый таким образом процент значительно превышает теоретическое значение (теоретический процент составляет 14 г углеводородов на одну молекулу метанола после удаления воды; деление 14 на молярную массу метанола, равную 32, дает 43,75%). На самом деле же, согласно вышеуказанным расчетам, процент выхода углеводородов составляет 63%, коэффициент преобразования метанола — 99,4%, а коэффициент селективности углеводородов — 99,5%. Что может быть причиной такого значительного отклонения фактических значений от теоретических?
Согласно балансу веществ, три молекулы метанола образуют 1 молекулу пропилена. Другими словами, при реакции 32 граммов метанола (1 моль) образуется 14 граммов пропилена (три молекулы на 1 моль). В этом случае выход пропилена составляет 100%, в отличие от того, что пишет автор поста: «Если разделить 14 на молярную массу метанола, которая равна 32, получится 43,75%». Здесь происходит путаница в понятиях. Формула расчета выхода: Количество сырья, из которого получен целевой продукт / Общее количество добавленного сырья × 100% или Фактическое количество полученного целевого продукта / Теоретическое количество получаемого целевого продукта × 100%
Я считал не выход ацрилена, а общее количество углеводородов, верно?
Тоже неверно. Согласно закону сохранения массы, можно рассчитать это на основе баланса углерода
О, дайте-ка я посчитаю. Почему общий выход продукта у меня больше, чем теоретическое значение?