CO 20%, Cl2 5%, COCl2 75% 반응 완결도

CO 20%, Cl2 5%, COCl2 75% 반응 완결도

 

 

CO를 Cl2와 반응시켜 COCl2를 제조하는 공정에서,

반응기로부터 나오는 기체의 조성이

CO 20%, Cl2 5%, COCl2 75%이다.

a) 과잉 반응물은 어느 것인가?

b) 과잉 백분율은 얼마인가?

c) 반응 완결도는 얼마인가?

 

 

In a process of producing COCl2 by reacting CO with Cl2, the composition of the gas coming out of the reactor is 20% CO, 5% Cl2, and 75% COCl2.

a) Which is the excess reactant?

b) What is the excess percentage?

c) What is the degree of reaction completion?

 

 

 

반응 후,

전체 기체의 몰수 = 100 mol 이라 가정하면,

> CO의 몰수 = 20 mol

> Cl2의 몰수 = 5 mol

> COCl2의 몰수 = 75 mol

 

 

 

균형 맞춘 반응식

CO + Cl2 → COCl2

 

CO : Cl2 : COCl2 = 1 : 1 : 1 계수비(= 몰수비)

---> 생성물 COCl2의 몰수 = 75 mol 이므로,

반응한 각 반응물의 몰수 = 75 mol.

 

 

 

CO : Cl2 : COCl2 = 1 : 1 : 1 계수비(= 몰수비)

---> 반응 후, 남아 있는 몰수가 더 큰 CO가 과잉 반응물.

---> 따라서 한계 반응물은 Cl2.

 

 

 

과잉 반응물의 과잉 백분율 (= 과잉률)

= [(공급치 – 이론치) / 이론치] × 100

= (반응 후, 남아있는 몰수 / 반응한 몰수) × 100

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3318 )

 

= (20 / 75) × 100

= 26.67%

 

 

 

한계 반응물의 반응 완결도 (= 반응 전화률)

= (반응량 / 공급량) × 100

= (반응한 한계 반응물의 몰수 / 초기 한계 반응물의 몰수) × 100

= (75 / 80) × 100

= 93.75%

 

 

 

 

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