1 Характеристика вихідної сировини і готової продукції

25% Водний розчин аміаку [5, 6, 7]

Емпірична формула NH₃·Н₂О, NH₄OH

Молярна маса 17,03 г/моль

Т_топл = -77,75°С; Т_кип = -33,42°С; Т_крист = 132,30°С

Густина 907 кг/м³

Зовнішній вигляд: прозора безбарвна рідина з характерним різким запахом аміаку і їдким смаком

Розчинність: добре розчинний у воді; залежність розчинності аміаку від температури наступна (г NH₃ на 100 г Н₂О): 87,5 при 0°С, 67,9 при 10°С, 52,6 при 20°С, 46,2 при 25°С, 40,3 при 30°С, 30,7 при 40°С, 22,9 при 50°С, 15,4 при 80°С, 7,4 при 100°С; розчинний в етанолі, діетиловому етері, ацетоні, хлороформі.

Теплота утворення -46,19 кДж/моль

Теплоємність 35,6 Дж/(моль·К) - газ; 80,75 Дж/(моль·К) – рідина.

о-Толуенсульфохлорид [5, 8, 9]

Структурна формула

Емпірична формула СН₃С₆Н₄SO₂Cl

Молярна маса 190,65 г/моль

Т_топл = 71°С; Т_кип = 126°С

Густина 1365 кг/м³

Зовнішній вигляд: рідина з різким запахом

Розчинність: не розчинний у воді; розчинний в етанолі, діетиловому етері, бензолі.

36% Хлоридна кислота [5, 7, 10, 11]

Емпірична формула HCl

Молярна маса 36,46 г/моль

Т_топл = -114,2°С; Т_кип = -85,08°С; Т_крист = 51,4°С

Густина 1189 кг/м³

Зовнішній вигляд: прозора безбарвна або жовтувата рідина

Розчинність: залежність розчинності HCl у воді від температури наступна (г HCl на 100 г Н₂О): 82,3 при 0°С, 67,3 при 30°С, 63,3 при 40°С, 59,6 при 50°С, 56,1 при 60°С; важко розчинний в етанолі, розчинний в діетиловому етері, бензолі.

Теплота утворення -91,8 кДж/моль

Теплоємність29,13 Дж/(моль·К)

5% Водний розчин гідроксиду натрію [5, 11]

Емпірична формула NaOH

Молярна маса 40,00 г/моль

Т_топл = 320°С; Т_кип = 1378°С

Густина 1054 кг/м³

Зовнішній вигляд: біла, непрозора, дуже гігроскопічна речовина

Розчинність: добре розчинний у воді, спирті, не розчинний в діетиловому етері

Теплота утворення -425,6 кДж/моль

Теплоємність59,66 Дж/(моль·К)

о-Толуенсульфамід [5, 8, 9]

Структурна формула

Емпірична формула СН₃С₆Н₄SO₂NН₂

Молекулярна маса 171,22 г/моль

Т_топл = 158,2°С; Т_кип = 214°С

Густина 1432 кг/м³

Зовнішній вигляд: безбарвні кристали

Розчинність: добре розчиняється в етанолі, ацетоні, водних розчинах NaOH, розчинність у воді при 25°С 0,17%.

Застосування: напівпродукт виробництва сахарину, який використовується в харчовій промисловості як підсолоджувач E954.

2 Матеріальні розрахунки виробництва

о-ТОЛУЕНСУЛЬФАМІДУ

2.1 Хімізм одержання о-толуенсульфаміду і коефіцієнти виходу по стадіях

1. Утворення о-толуенсульфаміду…….....................................................η₁ = 0,97

Основна реакція:

Побічні реакції:

2. Фільтрування суміші о- і п-толуенсульфамідів....................................η₂ = 0,99

3. Промивання осаду суміші о- і п-толуенсульфамідів водою..............η₃ = 0,99

4. Виділення о-толуенсульфаміду..............................................................η₄= 1,00

5. Фільтрування о-толуенсульфаміду………….....…………...................η₅= 0,86

6. Промивання осаду о-толуенсульфаміду водою.....................................η₆ =0,99

___________

η_заг =0,8094