Физические методы извлечения водорода из водородосодержащих смесей.Водород в значительных количествах содержится во многих газовых смесях, например в коксовом газе, в газе, получаемом при пиролизе бутадиена, в производстве дивинила.Для извлечения водорода из водородосодержащих газовых смесей используют физические методы выделения и концентрирования водорода.Низкотемпературная конденсация и фракционирование. Этот процесс характеризуется высокой степенью извлечения водорода из газовой смеси и благоприятными экономическими показателями. Обычно при давлении газа 4 МПа для получения 93-94%-ного водорода необходима температура 115К. При концентрации водорода в исходном газе более 40% степень его извлечения может достигать 95%. Расход энергии на концентрированиеH2 от 70 до 90% составляет примерно 22 кВт.ч на 1000м3 выделяемого водорода. Адсорбционное выделение. Этот процесс осуществляется при молекулярных сит в циклически работающих адсорберах. Его можно проводить под давлением 3-3,5 МПа со степенью извлечения 80-85% H2 в виде 90%-ного концентрата. По сравнению с низкотемпературным методом выделения водорода для проведения этого процесса требуется примерно на 25-30% меньше капитальных и на 30-40% эксплуатационных затрат.Адсорбционное выделение водорода при жидких растворителей. В ряде случаев метод пригоден для получения чистого H2. По этому методу может быть извлечено 80-90% водорода, содержащегося в исходной газовой смеси, и достигнута его концентрация в целевом продукте 99,9%. Расход энергии на извлечение составляет 68 кВт.ч на 1000м3 H2.Получение водорода электролизом воды.Электролиз воды один из наиболее известных и хорошо исследованных методов получения водорода. Он обеспечивает получение чистого продукта (99,6-99,9% H2 ) в одну технологическую ступень. В производственных затратах на получение водорода стоимость электрической энергии составляет примерно 855.
Дано: оксид азота w (O) = 30,4% D(возд.) = 3,17 Найти: молекулярную ф-лу Раз по условию это оксид азота, то туда входят только 2 элемента: азот и кислород. И если по условию азота 30,4%, то кислорода (100% - 30,4% = 69,6%) Для определения соотношения атомов в молекуле, разделим % содержание элементов на их атомные массы: N : 30,4: 14 ≈ 2,17 О : 69,6: 16 ≈ 4,35. Видно, что число атомов азота относится к числу атомов кислорода как 1:2, т.е. простейшая формула NО₂ с молекулярной массой: Mr = 14+ 2·16 = 46 Раз дана плотность соединения по воздуху, мы можем определить молярную массу. M = D(оксид/воздух) · Мвозд. = 29 *3,17 ≈ 92 (г/моль) Это в 2 раза выше, чем у найденной нами формулы, значит, число атомов в молекуле в 2 раза больше, не NO₂, а N₂O₄ М(N₂O₄) = 2·14 + 4·16 = 92(г/моль). т.е формула найдена верно. Это диокид азота (димер) N₂O₄ ответ: N₂O₄
w (O) = 30,4%
D(возд.) = 3,17
Найти: молекулярную ф-лу
Раз по условию это оксид азота, то туда входят только 2 элемента: азот и кислород. И если по условию азота 30,4%, то кислорода (100% - 30,4% = 69,6%)
Для определения соотношения атомов в молекуле, разделим % содержание элементов на их атомные массы:
N : 30,4: 14 ≈ 2,17
О : 69,6: 16 ≈ 4,35.
Видно, что число атомов азота относится к числу атомов кислорода как 1:2, т.е. простейшая формула NО₂ с молекулярной массой: Mr = 14+ 2·16 = 46
Раз дана плотность соединения по воздуху, мы можем определить молярную массу.
M = D(оксид/воздух) · Мвозд. = 29 *3,17 ≈ 92 (г/моль)
Это в 2 раза выше, чем у найденной нами формулы, значит, число атомов в молекуле в 2 раза больше, не NO₂, а N₂O₄
М(N₂O₄) = 2·14 + 4·16 = 92(г/моль). т.е формула найдена верно. Это диокид азота (димер) N₂O₄
ответ: N₂O₄