Mocznik jest krystalicznym ciałem stałym o wzorze sumarycznym (NH2)2CO. Związek ten powstaje w dwuetapowym procesie technologicznym:
Etap 1.: 2NH3 + CO2 ⇄ NH2COONH4 ∆Ho = –117 kJ
Etap 2.: NH2COONH4 ⇄ (NH2)2CO + H2O ∆Ho = 15,5 kJ
Ponieważ proces prowadzi się pod wysokim ciśnieniem, opisane reagenty wchodzą w skład tej samej fazy ciekłej. Ciśnienie 14 – 42 MPa sprzyja również trwałości produktu pośredniego, co pozwala na jego uzyskanie ze stosunkowo wysoką wydajnością w etapie 1. procesu.
Na podstawie: K. Schmidt-Szałowski, M. Szafran, E. Bobryk, J. Sentek, Technologia chemiczna. Przemysł nieorganiczny, Warszawa 2013.
W reaktorze umieszczono 195 g stechiometrycznej mieszaniny tlenku węgla(IV) oraz amoniaku i zainicjowano reakcję chemiczną. Ilość powstałego mocznika pozwoliła na określenie całkowitej wydajności procesu równej 94%.
Wartość standardowej entalpii opisanego procesu jest sumą efektów cieplnych reakcji chemicznych przebiegających w jego dwóch etapach.
Na podstawie niezbędnych obliczeń ustal ile energii na sposób ciepła wydzieliło się do otoczenia w wyniku przeprowadzenia opisanego procesu. Wynik podaj z dokładnością do jednego miejsca po przecinku.
© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone