Какая масса соли была получена при полном реакции бромирования 16.8 л метана, проходящего через 195.3 г анилина, если

Pugayuschiy_Shaman

14

Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать химическое уравнение реакции бромирования метана (CH4).

1. Вначале, найдем количество вещества метана (CH4), используя уравнение и заданную объемную концентрацию:
Для этого, мы знаем, что объем газа можно рассчитать с использованием уравнения Маргулиса:
\(V = n \cdot V_m\), где V - объем газа, n - количество вещества газа, а \(V_m\) - молярный объем газа при стандартных условиях.

Подставляя значения в формулу, получим:
\(n_{CH4} = \frac{V}{V_m}\)
\(n_{CH4} = \frac{16.8}{22.4}\) (поскольку молярный объем газа при стандартных условиях равен 22.4 л/моль)
\(n_{CH4} = 0.75\) моль

2. Далее, найдем количество вещества брома (Br2), используя коэффициенты реакции:
Из уравнения бромирования метана:
\(CH4 + 2Br2 -> CH2Br2 + 2HBr\)

Мы можем заметить, что для каждой молекулы метана требуется 2 молекулы брома, поэтому количество вещества брома равно удвоенному количеству вещества метана:
\(n_{Br2} = 2 \cdot n_{CH4}\)
\(n_{Br2} = 2 \cdot 0.75\)
\(n_{Br2} = 1.5\) моль

3. Теперь, чтобы найти массу соли (CH2Br2), полученной при полной реакции, мы должны узнать количество вещества соли и использовать молярную массу:
Для этого, нам нужно узнать, какая массовая доля соли образовалась.

Массовая доля соли (m_salt) выражается как отношение массы соли к общей массе продуктов реакции. Учитывая, что выход соли составляет 94% по массе, массовая доля соли равна 0.94.

Теперь мы можем найти количество вещества соли (n_salt), используя массовую долю и общую массу анилина (M_aniline):
\(n_{salt} = \frac{m_{salt}}{M_{salt}}\)
\(n_{salt} = \frac{0.94 \cdot 195.3}{M_{salt}}\)

4. Для нахождения массы соли (m_salt) нам нужно узнать молярную массу соли (M_salt), используя ее химическую формулу (CH2Br2). Молярная масса соли равна сумме атомных масс атомов в химической формуле.

Массы атомов:
C (углерод) - 12.01 г/моль
H (водород) - 1.01 г/моль
Br (бром) - 79.90 г/моль

Таким образом, молярная масса соли:
\(M_{salt} = 12.01 + 2 \cdot 1.01 + 2 \cdot 79.90\)
\(M_{salt} = 172.83\) г/моль

5. Теперь, мы можем найти массу соли.
Подставим значения в формулу:
\(m_{salt} = n_{salt} \cdot M_{salt}\)
\(m_{salt} = \frac{0.94 \cdot 195.3}{172.83}\)
\(m_{salt} \approx 105.99\) г

Таким образом, при полной реакции бромирования 16.8 л метана будет получено около 105.99 г соли (CH2Br2).