Bài 4.25 trang 15, 16, 17, 18 SBT Hóa 11 - Kết nối tri thức: Sau mỗi chu trình tổng hợp ammonia đều thực hiện tách ammonia khỏi hỗn hợp khí gồm: nitrogen, hydrogen và ammonia. Sau đó...

Sau mỗi chu trình tổng hợp ammonia đều thực hiện tách ammonia khỏi hỗn hợp khí gồm: nitrogen, hydrogen và ammonia. Sau đó, nitrogen và hydrogen lại được dẫn về thực hiện vòng tuần hoàn mới.

Cho biết nhiệt độ sôi nitrogen, hydrogen và ammonia lần lượt là –196 °C, −253 °C và −33 °C.

Đề xuất phương pháp vật lý tách ammonia khỏi hỗn hợp đó.

Phương pháp giải :

3 khí trên có nhiệt độ sôi khác nhau, trong đó ammonia có nhiệt độ sôi cao nhất, do đó có thể tách ammonia khỏi hỗn hợp, bằng cách hóa lỏng ammonia trước.

Lời giải chi tiết:

Từ dữ kiện về nhiệt độ sôi cho thấy ammonia lỏng có nhiệt độ sôi cao nhất, ngược lại khí ammonia sẽ dễ bị hoá lỏng nhất. Như vậy, nếu giảm nhiệt độ hỗn hợp xuống thấp hơn – 33 °C vài độ, ví dụ ở – 40 °C thì toàn bộ khí ammonia sẽ hoá lỏng và được tách ra. Trong khi đó, ở – 40 °C thì nitrogen và hydrogen vẫn ở trạng thái khí được dẫn về thực hiện vòng tuần hoàn mới.