Halaman ini menjelaskan Proses kontak untuk pembuatan asam sulfat, dan kemudian melanjutkan dengan menjelaskan alasan-alasan kondisi yang digunakan dalam proses. Ini terlihat pada efek dari proporsi, tekanan suhu, dan katalis pada komposisi dari campuran kesetimbangan, laju reaksi dan ekonomi dari proses. | |
Penting: Jika Anda tidak yakin tentang menggunakan Prinsip Le Chatelier atau tentang pengaruh perubahan kondisi pada tingkat reaksi Anda harus mencari link ini sebelum Anda melanjutkan. Saat Anda membaca halaman ini, jika Anda menemukan bahwa Anda tidak memahami pengaruh perubahan salah satu kondisi pada posisi kesetimbangan atau pada laju reaksi, kembali dan menindaklanjuti link tersebut. | |
Sebuah ringkasan singkat dari Proses Kontak Proses Kontak:
Membuat belerang dioksida Ini bisa dilakukan dengan membakar belerang dalam kelebihan udara: . . . atau dengan memanaskan bijih sulfida seperti pirit dalam kelebihan udara: Dalam kedua kasus, kelebihan udara digunakan sehingga sulfur dioksida yang dihasilkan sudah dicampur dengan oksigen untuk tahap berikutnya. Konversi belerang dioksida ke sulfur trioksida Ini adalah reaksi reversibel, dan pembentukan belerang trioksida adalah eksotermik. Skema aliran ini bagian dari proses terlihat seperti ini: Alasan untuk semua kondisi ini akan dibahas secara rinci lebih bawah halaman. Konversi trioksida belerang menjadi asam sulfat Ini tidak dapat dilakukan hanya dengan menambahkan air ke trioksida belerang - reaksi begitu tidak terkendali sehingga menciptakan kabut asam sulfat. Sebaliknya, sulfur trioksida pertama dilarutkan dalam asam sulfat pekat: Produk ini dikenal dengan marah asam sulfat atau oleum. Ini kemudian dapat bereaksi dengan aman dengan air untuk menghasilkan asam sulfat pekat - dua kali sebanyak yang Anda awalnya digunakan untuk membuat asam sulfat marah. Menjelaskan kondisi Proporsi belerang dioksida dan oksigen Campuran sulfur dioksida dan oksigen masuk ke reaktor berada dalam proporsi yang sama dengan volume. Hukum Avogadro mengatakan bahwa volume yang sama gas pada suhu dan tekanan yang sama mengandung jumlah yang sama dari molekul. Itu berarti bahwa gas akan ke dalam reaktor dengan perbandingan 1 molekul sulfur dioksida ke 1 oksigen. Itulah kelebihan oksigen relatif terhadap proporsi yang diminta oleh persamaan. Menurut Prinsip Le Chatelier, Meningkatkan konsentrasi oksigen dalam campuran menyebabkan posisi kesetimbangan bergeser ke arah kanan. Karena oksigen berasal dari udara, ini adalah cara yang sangat murah untuk meningkatkan konversi belerang dioksida menjadi belerang trioksida. Mengapa tidak menggunakan proporsi yang lebih tinggi dari oksigen? Hal ini mudah untuk melihat apakah Anda mengambil kasus ekstrim. Misalnya Anda memiliki satu juta molekul oksigen ke setiap molekul sulfur dioksida. Keseimbangan ini akan berujung sangat kuat terhadap sulfur trioksida - hampir setiap molekul sulfur dioksida akan diubah menjadi belerang trioksida. Great! Tapi Anda tidak akan menghasilkan sulfur trioksida banyak setiap hari. Sebagian besar dari apa yang Anda melewati katalis oksigen yang tidak ada bereaksi dengan. Dengan meningkatkan proporsi oksigen Anda dapat meningkatkan persentase dari belerang dioksida diubah, tetapi pada saat yang sama mengurangi jumlah total sulfur trioksida dibuat setiap hari. 1: 1 campuran ternyata memberikan hasil keseluruhan yang terbaik dari trioksida belerang. Suhu Equilibrium pertimbangan Anda perlu menggeser posisi kesetimbangan sejauh mungkin ke kanan untuk menghasilkan jumlah maksimum yang mungkin dari sulfur trioksida dalam campuran kesetimbangan. Reaksi maju (produksi sulfur trioksida) adalah eksotermik. Menurut Prinsip Le Chatelier, hal ini akan disukai jika Anda menurunkan suhu. Sistem akan merespon dengan memindahkan posisi kesetimbangan untuk melawan ini - dengan kata lain dengan memproduksi panas lebih banyak. Untuk mendapatkan belerang trioksida sebanyak mungkin dalam campuran kesetimbangan, Anda perlu serendah suhu mungkin. Namun, 400-450 ° C bukan suhu rendah! Tingkat pertimbangan Suhu yang lebih rendah yang Anda gunakan, semakin lambat reaksi menjadi. Sebuah produsen berusaha untuk memproduksi sulfur trioksida sebanyak mungkin per hari. Tidak masuk akal untuk mencoba untuk mencapai sebuah campuran kesetimbangan yang mengandung proporsi yang sangat tinggi dari sulfur trioksida jika dibutuhkan beberapa tahun untuk reaksi untuk mencapai keseimbangan itu. Anda memerlukan gas untuk mencapai keseimbangan dalam waktu yang sangat singkat bahwa mereka akan kontak dengan katalis dalam reaktor. Kompromi 400-450 ° C adalah suhu kompromi menghasilkan proporsi yang cukup tinggi dari trioksida belerang dalam campuran kesetimbangan, tetapi dalam waktu yang sangat singkat. Tekanan Equilibrium pertimbangan Perhatikan bahwa ada 3 molekul di sisi kiri dari persamaan, tetapi hanya 2 di sebelah kanan. Menurut Prinsip Le Chatelier, jika Anda meningkatkan tekanan sistem akan merespon dengan mendukung reaksi yang menghasilkan molekul yang lebih sedikit. Yang akan menyebabkan tekanan untuk jatuh lagi. Untuk mendapatkan belerang trioksida sebanyak mungkin dalam campuran kesetimbangan, Anda perlu setinggi tekanan mungkin. Tekanan tinggi juga meningkatkan laju reaksi. Namun, reaksi dilakukan pada tekanan mendekati tekanan atmosfer! Ekonomi pertimbangan Bahkan pada tekanan-tekanan yang relatif rendah, ada konversi 99,5% dari belerang dioksida ke trioksida belerang. Peningkatan yang sangat kecil bahwa Anda bisa mencapai dengan meningkatkan tekanan tidak sebanding dengan biaya produksi yang tekanan tinggi. Katalis Equilibrium pertimbangan Katalis tidak memiliki efek apapun pada posisi kesetimbangan. Menambahkan katalis tidak menghasilkan persentase lebih besar dari sulfur trioksida dalam campuran kesetimbangan. Satunya fungsi adalah untuk mempercepat reaksi. Tingkat pertimbangan Dengan tidak adanya katalis reaksi sangat lambat sehingga hampir tidak ada reaksi terjadi dalam waktu yang masuk akal. Katalis memastikan bahwa reaksi yang cukup cepat untuk keseimbangan dinamis yang akan dibentuk dalam waktu yang sangat singkat bahwa gas benar-benar dalam reaktor. | |
Catatan: Jika Anda tertarik pada mekanisme untuk reaksi katalitik Anda akan menemukannya di halaman pengantar tentang jenis-jenis katalis. Gunakan tombol BACK pada browser Anda jika Anda ingin kembali ke halaman ini. sumber:http://translate.google.com/translate?hl=id&prev=/search%3Fq%3Dsingle%2Bsubstance%2Bphase%2Bdiagram%2BOF%2BETHANE%26hl%3Did%26client%3Dfirefox-a%26pwst%3D1%26rls%3Dorg.mozilla:en-US:official%26biw%3D1024%26bih%3D471%26prmd%3Dimvnsb&rurl=translate.google.co.id&sl=en&twu=1&u=http://www.chemguide.co.uk/physical/equilibmenu.html#top |
Selasa, 27 Maret 2012
PROSES KONTAK
Langganan:
Posting Komentar (Atom)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar