Wie kann man bei folgender Prozess die Ausbeute an Schwefeltrioxid erhöhen?
Ein Schritt bei der Herstellung von Schwefelsäure ist die exotherme Reaktion von Schwefeldioxid mit Sauerstoff zu Schwefeltrioxid.
Wie lautet die Reaktionsgleichung?
Machen Sie 3 Vorschläge wie man bei obiger Reaktion die AUSBEUTE an Schwefeltrioxid erhöhen könnte.
1 Antwort
SO₂ + ½ O₂ ⟶ SO₃
Ein offensichtlche Methode zur Erhöhung der Ausbeute ist der Einsatz von überschüssigem O₂, um das Gleichgewicht nach rechts zu verschieben.
Da die Reaktion exotherm ist, sollte das Gleichgewicht bei hohen Temperturen links und bei niedrigeren rechts liegen. Die Reaktion produziert aber selbst Energie, dadurch heizt sich das Reaktionsgemisch auf und begrenzt die Ausbeute. Man muß also den Prozeß so führen, daß die Temperatur niedrig bleibt (ein paar hundert Grad): Zuerst den Schwefel zu SO₂ verbrennen, dann das gas abkühlen lassen und mit weiterem O₂ zur Reaktion bringen.
Dummerweise ist bei den niedrigen Temperaturen, die eine gute Ausbeute erlauben, die Reaktionsgeschwindigkeit zu klein. Also braucht man noch einen Katalysator, um die Reaktion zu beschleunigen (dazu nimmt man Übergangsmetalloxide wie V₂O₅).