обчисліть об єм водню н у необхідний для гідрогенізації 262,5г етену, масова частка домішок етану в якому становить 20 %
Ответы
Відповідь:
Отже, для гідрогенізації 262,5 г етену з масовою часткою 20%, необхідно приблизно 317 л водню.
Пояснення:
Маса етену у суміші:
m(С₂H₄) = 262.5 г × (1 - 0.2) = 210 г
Молярна маса етену:
M(С₂H₄) = 2 × M(C) + 4 × M(H) = 2 × 12.01 г/моль + 4 × 1.008 г/моль = 28.05 г/моль
Кількість молей етену:
n(С₂H₄) = m(С₂H₄) / M(С₂H₄) = 210 г / 28.05 г/моль = 7.49 моль
У рівнянні гідрогенізації етену використовуються 2 молі водню на 1 моль етену. Тому кількість молей водню, необхідна для гідрогенізації етену:
n(H₂) = 2 × n(С₂H₄) = 2 × 7.49 моль = 14.98 моль
Об'єм водню можна обчислити за допомогою рівняння газового стану ідеального газу:
PV = nRT
де P - тиск, V - об'єм, n - кількість молей газу, R - універсальна газова стала, T - температура.
Умови задачі не надають інформації про тиск та температуру, але за стандартних умов (0°C та 1 атм) універсальна газова стала R дорівнює 0.0821 л·атм/(моль·К).
Тоді об'єм водню буде:
V(H₂) = n(H₂)RT/P = 14.98 моль × 0.0821 л·атм/(моль·К) × 273 К / 1 атм = 317 л
Отже, для гідрогенізації 262,5 г етену з масовою часткою 20%, необхідно приблизно 317 л водню.