Каков практический выход продукта данной реакции при дегидрировании этана на никелевом катализаторе при температуре
Каков практический выход продукта данной реакции при дегидрировании этана на никелевом катализаторе при температуре 500 градусов по Цельсию, если давление в герметичном реакторе увеличилось на 10%? Один из расчетов показал 55%, а другой - 10%. Я думаю, что правильно 55%.
Звездный_Адмирал 43
Для того чтобы определить практический выход продукта при дегидрировании этана на никелевом катализаторе, нам необходимо учесть данные об изменении давления в реакторе и результаты расчетов.Дегидрирование этана на никелевом катализаторе можно описать следующей реакцией:
\[C_2H_6(g) \rightarrow C_2H_4(g) + H_2(g)\]
Из условия задачи мы знаем, что температура в реакторе равна 500 градусов по Цельсию.
Пошаговое решение:
1. Определение первоначального состава и конечного состава смеси:
- Изначально имеем только этан (C2H6), поэтому его начальная мольная доля равна 1.
- Дегидрирование этана приводит к образованию этилена (C2H4) и водорода (H2). Так как в данной задаче вводится только одно вещество с общим увеличением давления на 10%, то мы можем сделать вывод, что выход этилена равен 10%, а выход водорода также равен 10%.
2. Расчет практического выхода продукта:
- Практический выход продукта определяется по формуле:
\[Практический\_выход = \frac{Вход \cdot Выход}{Переменные}\]
где:
- Вход - начальная мольная доля этана (1).
- Выход - выход продукта (этилен или водород) в процентах (10%).
- Переменные - сумма всех выходов продуктов в процентах (этилен + водород = 10% + 10% = 20%).
- Расчет практического выхода этилена:
\[Практический\_выход\_этилена = \frac{1 \cdot 10\%}{20\%} = 0.5 = 50\%\]
- Расчет практического выхода водорода:
\[Практический\_выход\_водорода = \frac{1 \cdot 10\%}{20\%} = 0.5 = 50\%\]
3. Полученный результат:
- Практический выход продукта при дегидрировании этана на никелевом катализаторе при температуре 500 градусов по Цельсию составляет 50% для этилена и 50% для водорода.
Таким образом, правильный ответ составляет 50%, а не 10% или 55%.