Gegeven is dat we een reactor hebben bij 10°C van 1500 liter. Deze is gevuld met 1250 liter water en een kopruimte gevuld met lucht. Deze lucht wordt deels weggenomen en vervangen door stikstofgas. De dampdruk van stikstofgas bedraagt nu 1200 mmHg.
Gevraagd: hoeveel mg stikstof is er opgelost in de vloeistof?
---------------------------------------------------------------------------------------
Eerst heb ik de dampdruk omgezet naar atmosfeer, dit wordt
\(p_a = 1.58 atm\)
.
In tabellen vind ik dat de Henry constante voor stikstofgas in water gelijk is aan
\(H = 6.68 * 10^4 atm/mol%\)
.
Via volgende formule kan ik nu het aantal mol% stikstofgas bepalen:
\(p_a = H x_a\)
waaruit volgt dat
\(x_a = 2.37 * 10^-^5\)
.
Ik weet dat dit dus gelijk is aan volgende verhouding:
\(x_a = \frac{n_a}{n_a + n_w}\)
en ik weet dat er
\(1250 kg * \frac{1 kmol}{18 kg} = 69.41 kmol H_2O\)
is. Hieruit volgt dan dat
\(n_a = 1.650039 mol N_2\)
is. En er dus
46 200 mg stikstofgas opgelost is in de vloeistof.
Zie ik hier iets over het hoofd en/of maak ik ergens een rekenfout? Of is het werkelijk zo simpel?