V2O5 1.54×10^3 g Ca 1.96×10^3 g 반응

V2O5 1.54×10^3 g Ca 1.96×10^3 g 반응

 

 

합금강을 만드는데 사용되는 바나듐은

산업적으로 산화바나듐(V)을 고온에서 칼슘과 반응시켜 얻는다.

5Ca + V2O5 → 5CaO + 2V

 

어떤 공정에서 V2O5 1.54×10^3 g을

Ca 1.96×10^3 g과 반응시켰다.

1. V의 이론적 수득량은?

2. V 803 g을 얻었다면 수득 백분율은 얼마인가?

 

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V2O5의 몰질량 = 181.88 g/mol

(1.54×10^3 g) / (181.88 g/mol) = 8.467 mol V2O5

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

 

Ca의 몰질량 = 40.08 g/mol

(1.96×10^3) / 40.08 = 48.90 mol Ca

 

 

 

5Ca + V2O5 → 5CaO + 2V

 

Ca : V2O5 = 5 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,

Ca : V2O5 = 5 : 1 = ? mol : 8.467 mol

? = 5 × 8.467 = 42.34 mol Ca

---> Ca는 이만큼 있다, 남는다.

---> Ca는 과잉 시약.

---> V2O5는 한계 시약.

( 참고: 한계 시약 https://ywpop.tistory.com/3318 )

 

 

 

V2O5 : V = 1 : 2 계수비(= 몰수비) 이므로,

V2O5 : V = 1 : 2 = 8.467 mol : ? mol

? = 2 × 8.467 = 16.93 mol V

 

 

 

V의 몰질량 = 50.94 g/mol

16.93 × 50.94 = 862 g V

---> V의 이론적 수득량

 

 

 

수득 백분율(%) = (803 g / 862 g) × 100 = 93.2%

( 참고 https://ywpop.tistory.com/61 )