Một số hợp chất azo chứa nhóm chức azo (-N=N-) có thể tạo ra màu sắc đa dạng tùy vào cấu trúc hóa học và các nhóm thế trên vòng thơm benzene. Vì có thể tạo ra các màu sắc khác nhau nên chúng có thể được sử dụng để nhuộm vải hoặc tạo màu cho đồ ăn và mỹ phẩm. Tuy nhiên, vì một số hợp chất azo có thể thâm nhập vào cơ thể không chỉ qua da mà còn qua đường tiêu hóa, hô hấp góp phần tạo nên nguy cơ ung thư, nên việc sử dụng chúng được kiểm soát rất chặt chẽ và nghiêm ngặt.
Một công ty hóa chất X liên kết với công ty may mặc Y, sản xuất ra hợp chất azo màu vàng với một lượng lớn để công ty Y nhuộm cho 30000 chiếc thảm trải sàn và 10000 chiếc túi đựng. Nguyên liệu chính mà công ty hóa chất X sử dụng là aniline và toàn bộ quá trình sản xuất được thực hiện theo sơ đồ chuyển hóa sau:
Biết rằng:
+ Mỗi chiếc thảm trải sàn cần 1,5 m² vải với khối lượng 500 g/m².
+ Mỗi chiếc túi đựng cần 0,8 m2 vải với khối lượng 600 g/m².
+ Để nhuộm 100 kg vải cần 280 gam hợp chất azo (màu vàng).
+ Hiệu suất quá trình (1) là 80% và hiệu suất quá trình (2) tính theo các chất phản ứng đều bằng 90%.
Tổng khối lượng aniline tối thiểu mà công ty X cần sử dụng trong quá trình sản xuất là bao nhiêu kg? (Kết quả làm tròn đến hàng phần mười).
Câu trả lời tốt nhất
Tổng khối lượng vải của 30000 chiếc thảm và 10000 chiếc túi:
m vải = 30000.1,5.500 + 10000.0,8.600 = 27300000 gam = 27300 kg
Tổng khối lượng hợp chất azo cần để nhuộm lượng vải trên:
m hợp chất azo = 27300.280/100 = 76440 gam = 76,44 kg
Quá trình 1 có aniline dư, sau đó aniline dư này lại thực hiện phản ứng ở quá trình 2 nên quá trình 1 coi như không có aniline dư.
Sơ đồ: 2C6H5NH2 —> C6H5-N=N-C6H4-NH2
mC6H5NH2 = 76,44.93.2/(197.90%) = 80,2 kg
Sao mình không xét m aniline (2)= 0.2m aniline (1). Sau đó từ azo xét ra m aniline (2) suy ngược về m aniline (1). Làm cách của anh là 2 phần aniline nó đều là 50%. Trong khi tỉ lệ mỗi phần nó khác nhau