Какой процент выхода этилена от теоретического значения получается при получении 3 литров этилена при дегидратации 12,5
Какой процент выхода этилена от теоретического значения получается при получении 3 литров этилена при дегидратации 12,5 мл абсолютного этилового спирта (плотность 0,8 г/мл)?
Maksik 2
Для решения данной задачи, нам необходимо рассчитать, какой процент от теоретического значения выходит этилен при дегидратации этилового спирта.Для начала, найдем массу абсолютного этилового спирта, используя его объем и плотность:
\[ \text{масса} = \text{объем} \times \text{плотность} \]
\[\text{масса} = 12,5 \, \text{мл} \times 0,8 \, \text{г/мл} = 10 \, \text{г} \]
Затем, найдем количество вещества абсолютного этилового спирта, используя его молярную массу:
\[ \text{количество вещества} = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}} \]
Молярная масса этилового спирта составляет примерно 46 г/моль.
\[ \text{количество вещества} = \frac{10 \, \text{г}}{46 \, \text{г/моль}} \approx 0,217 \, \text{моль} \]
Далее, используем уравнение реакции дегидратации этилового спирта:
\[ \text{C}_2\text{H}_5\text{OH} \rightarrow \text{C}_2\text{H}_4 + \text{H}_2\text{O} \]
Это означает, что 1 моль этилового спирта дает 1 моль этилена.
Таким образом, количество этилена, полученного из 0,217 моль абсолютного этилового спирта, равно 0,217 моль.
Наконец, найдем объем полученного этилена, используя его количество вещества и уравнение Моль-Вольт:
\[ \text{Объем} = \text{количество вещества} \times \text{общий газовый объем при н.у.} \]
Общий газовый объем при нормальных условиях (н.у.) составляет 22,4 л/моль.
\[ \text{Объем} = 0,217 \, \text{моль} \times 22,4 \, \text{л/моль} = 4,8648 \, \text{л} \]
Теперь, чтобы найти процентное соотношение выхода этилена, мы разделим полученный объем этилена на теоретический объем этилена и умножим результат на 100:
\[ \text{Процент выхода} = \frac{\text{Объем полученного этилена}}{\text{Теоретический объем этилена}} \times 100 \]
\[ \text{Процент выхода} = \frac{3 \, \text{л}}{4,8648 \, \text{л}} \times 100 \approx 61,62\% \]
Таким образом, выход этилена составляет примерно 61,62% от теоретического значения при дегидратации 12,5 мл абсолютного этилового спирта.