2.6.1 Расчёт исходной смеси, состоящей из диоксида азота и атмосферного воздуха

2NO₂ + 2C → 2CO₂ + N₂

Расчёт количества диоксида азота (NO₂), поступившего в реактор из ёмкости объёмом 0,600 л:

молекулярная масса NO₂ – 46∙2 = 96 г/моль;

молекулярная масса С – 12∙2 = 24 г/моль;

молекулярная масса CO₂ – 44∙2 = 88 г/моль;

молярный объём газа – 22,4 л/моль.

Составив пропорцию:

46 г – 22,4 л

х г – 0,6 л

Получили, что в ёмкости объёмом 0,600 л содержится 1,2321 г диоксида азота. По реакции углекислого газа выделяется 1,1785 г, угля необходимо на обезвреживание – 0,3214 г.

Расчёт количества углекислого газа, образовавшегося в результате взаимодействия кислорода из атмосферы и угля, ведём по реакции:

O₂ + C → CO₂

молекулярная масса O₂ – 16∙2 = 32 г/моль;

молекулярная масса CO₂ – 44 г/моль.

Составив пропорцию:

32 г – 22,4 л

х г – 1 л

Получили, что кислорода в 1 л – 1,4286 г. А углекислого газа выделяется – 1,9643 г. Угля необходимо – 0,5357 г.

Т.е. за проведение эксперимента теоретически должно выделиться 3,1428 г углекислого газа, необходимо – 0,8571 г угля.

Расчёт карбонатов бария проводили по реакциям:

CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O

Na₂CO₃ + Ba(NO₃)₂ → BaCO₃↓ + 2NaNO₃

молекулярная масса NaOH – 40∙2 = 80 г/моль;

молекулярная масса Na₂CO₃ – 106 г/моль;

молекулярная масса BaCO₃ – 197 г/моль;

молекулярная масса CO₂ – 44 г/моль.

Получили, что теоретически карбонатов бария выделиться 14,0712 г карбонатов бария в 200 мл поглотительного раствора (или 0,7036 г в 10 мл – рассмотрено в пункте 2.4.1).