Условие задачи
Рассчитайте материальный баланс производства m кг трихлорметана комбинированным методом: прямое хлорирование метана с оксихлорированием образующейся смеси содержащимся в ней хлористым водородом. В результате хлор используется полностью, а хлороводород не образуется. Состав органических продуктов (в мас. долях): трихлорметана – ω1, %; дихлорэтана – ω2, %; хлорметана – ω3, %. Массовая доля хлора в техническом хлоре – ω4, %; метана в техническом метане – ω5, %; кислорода в техническом кислороде – ω6, %. Степень конверсии хлороводорода – Х1, %; кислорода – Х2, %. ω5 сгор, % исходного углеводорода сгорает до углекислого газа. Кислород взят в избытке ω6 изб, % по отношению к стехиометрически необходимому для окисления хлороводорода.
Ответ
При окислительном хлорировании метана происходят только реакции замещения, причем в зависимости от соотношения реагентов получают смеси разного состава ((СН3Сl, СН2Сl2, СНСl3)). При этом комбинируют прямое хлорирование метана с оксихлорированием за счет образующегося НСl, в результате хлор используется полностью:
