Камень падает с высокого обрыва, двигаясь по вертикали. Сопротивление воздуха пренебрежительно мало. Модуль

Кинематические уравнения вертикального падения материальной точки в поле тяжести:

т.е. модуль средней скорости будет увеличиваться в течении всего времени падения.

Общие сведения о химической технологии

Химическая технология – область химии, в которой разрабатываются технически усовершенствованные и экономически целесообразные методы переработки природного сырья и синтетических полупродуктов в предметы обихода и средства производства.

Химическая технология подразделяется на технологию производства неорганических веществ и технологию производства органических веществ. К технологии производства неорганических веществ относятся: производство кислот, щелочей, соды, солей, аммиака, минеральных удобрений, металлов, сплавов и др. Технологией производства органических веществ вырабатывают синтетические каучуки, пластмассы, красители, спирты, органические кислоты, альдегиды, кетоны и др.

Химическая технология рассматривает также средства химической переработки природных вод, руд, угля, газа, нефти, древесины и др.

Химическая технология предлагает другим отраслям народного хозяйства множество уникальных материалов – нитрид бора, искусственные алмазы, химические волокна, синтетические каучуки, электрокерамику, полупроводниковые материалы и другие развитию других отраслей народного хозяйства за счет внедрения эффективных новых воздействия на предметы труда (гальванотехника, биохимический синтез, обогащение руд, переработка топлив и т.д.).

В результате химической переработки ископаемого топлива (каменного угля, нефти, сланца и торфа) народное хозяйство получает такие важнейшие продукты, как кокс, моторные масла и топлива, горючие газы. Химической технологией получают азотную, серную, фосфорную кислоты, а из них производят минеральные удобрения. Минеральные удобрения используются в сельском хозяйстве.

Химические технологии имеют преимущества перед механическими обработки сырья и материалов:

перерабатывают практически все виды сырья: минеральное (калийные соли, гипс, серу и др.), топливо (нефть, газ, уголь и др.), сырье растительного происхождения и сельского хозяйства, воду и воздух, продукты разных отраслей промышленности;

включают в хозяйственную деятельность в процессе достижений научно-технического прогресса новые виды сырья;

заменяют ценное и дефицитное сырье более дешевым и широко распространенным;

комплексно используют сырье и утилизируют промышленные отходы, получают разные химические продукты с одного и того же сырья, и наоборот – один и тот же продукт из разного сырья.

Важные направления развития химической технологии ориентированы на использование теплоты реакций, создание безотходных технологий, использование плазмохимических процессов, лазерной техники, фотохимических и радиационно-химических реакций и др. Особое место занимает биохимическая технология. При использовании биохимических процессов решаются проблемы фиксации атмосферного азота, синтеза белков и жиров, применения диоксида углерода для органического синтеза и др.

Рациональное использование химических процессов позволяет постоянно решать важнейшую проблему жизнеобеспечения человечества путем получения высокоценных продуктов питания, совершенствование кормовой базы на промышленной основе, получение высокоэффективных лекарственных препаратов и средств борьбы с вредителями сельского хозяйства.

K2CO3 + Al2O3 → 2 KAlO2 + CO2↑ (реакция 1)
1................1...............2...........1
n=m/M
n(Al2O3) = 5,1 / 102 = 0,05 моль
n(K2CO3) = 12,5 / 138 = 0,09 моль - избыток
=> n(KAlO2) = 0,05 ∙ 2 = 0,1 моль, n(CO2) = 0,05 моль
KAlO2 + 4 HNO3 → KNO3 + Al(NO3)3 + 2 H2O (реакция 2)
1...............4
Кроме того, избыток 0,09 - 0,05 = 0,04 моль K2CO3 реагирует с кислотой:
K2CO3 + 2 HNO3 → 2 КNO3 + СО2↑ + Н2О (реакция 3)
1...............2.................................1

n (HNO3, реаг.) = 0,1 ∙ 4 + 0,04 ∙ 2 = 0,48 моль
m (HNO3, реаг.) = n ∙ М = 0,48 ∙ 63 = 30,24 г
m (HNO3, исх.) = V ∙ ω ∙ ρ = 200 ∙ 0,15 ∙ 1,05 = 31,5 г
m (HNO3, изб.) = 31,5 - 30,24 = 1,26 г
По з-ну сохр-я вещ-ва, масса полученного в рез. трех реакций р-ра равна массе исх. вещ-в за вычетом образованного СО2↑ (принимая, что он полностью выделился из раствора):
m(получ. р-ра)= m(K2CO3) + m(Al2O3) + m(р-ра HNO3) - m(СО2)
В р. 1 образовались n(CO2) = 0,05 моль, в р. 3 еще 0,04 моль, всего 0,09 моль СО2.
m(СО2) = n(СО2) ∙ М(СО2)
m(р-ра HNO3) = V(р-ра) ∙ ρ
m(получ. р-ра)= 12,5 + 5,1 + 200 ∙ 1,05 - 0,09 ∙ 44 = 223,64 г
ω% (HNO3) = m (HNO3, изб.) ∙ 100 / m (получ. р-ра) = 1,26 г ∙ 100 / 223,64 г = 0,56%