Какой будет размер выделенного водорода при дегидрировании 500 м.куб н-бутана, если объем сформированного бутадиена-1,3

Совёнок_368

40

Для решения этой задачи, нам необходимо воспользоваться знаниями по химическим реакциям и стехиометрии.

Сначала давайте составим уравнение реакции дегидрирования н-бутана:
\(C_4H_{10} \rightarrow C_4H_6 + H_{2(g)}\)

В данной реакции между н-бутаном (\(C_4H_{10}\)) и бутадиеном-1,3 (\(C_4H_6\)) образуется водород (\(H_{2(g)}\)).

Дано, что объем сформированного бутадиена-1,3 составил 400 м.куб, а объем н-бутана был изначально 500 м.куб.

Мы знаем, что объемы газов в реакции пропорциональны их коэффициентам в сбалансированном уравнении реакции.

В сбалансированном уравнении реакции видим, что каждый молекул бутана (\(C_4H_{10}\)) образует одну молекулу бутадиена-1,3 (\(C_4H_6\)) и одну молекулу водорода (\(H_{2(g)}\)). Таким образом, соотношение между объемами будет следующим: 1:1:2.

Теперь мы можем использовать данное соотношение, чтобы найти объем выделенного водорода:
\[\frac{Объем \ водорода}{1} = \frac{Объем \ бутана}{1} \times \frac{Объем \ водорода}{Объем \ бутадиена-1,3}\]

Подставим известные значения:
\[\frac{Объем \ водорода}{1} = \frac{500 \ м.куб}{1} \times \frac{Объем \ водорода}{400 \ м.куб} \]

Теперь можем решить эту пропорцию, чтобы найти значение объема выделенного водорода.

\[\frac{Объем \ водорода}{1} = \frac{500 \cdot 1}{400} \ м.куб \approx 1.25 \ м.куб\]

Таким образом, размер выделенного водорода при дегидрировании 500 м.куб н-бутана составит приблизительно 1.25 м.куб.