Сколько литров этена (н.у.) требуется для синтеза 84 г полиэтилена путем полимеризации? Ответ округлите до десятых

Denis

33

Для решения данной задачи, мы должны использовать химическое уравнение полимеризации этена. Рассмотрим это уравнение:

\[C_2H_4 \rightarrow (C_2H_4)_n\]

где \(C_2H_4\) - это формула этена, а \((C_2H_4)_n\) - формула полиэтилена, где \(n\) - количество молекул этена, образующих полимер.

Масса этена (\(C_2H_4\)), необходимого для синтеза полиэтилена (\((C_2H_4)_n\)), будет пропорциональна их молярной массе и количеству молекул.

Молярная масса этена (\(\text{C}_2\text{H}_4\)) равна сумме масс углерода и водорода в одной молекуле:

\(\text{Молярная масса C}_2\text{H}_4 = 12 \cdot 2 + 1 \cdot 4 = 28 \, \text{г/моль}\)

Теперь мы можем использовать пропорцию для нахождения необходимого количества этена.

Эффективность полимеризации этена составляет 100%, поэтому всю массу полиэтилена можно рассматривать как массу этена.

\(\frac{{\text{Масса этена}}}{{\text{Молярная масса этена}}} = \frac{{\text{Масса полиэтилена}}}{{\text{Молярная масса этена}}}\)

Подставляя значения:

\(\frac{{\text{Масса этена}}}{{28}} = \frac{{84}}{{28}}\)

Масса этена равна 84 г, поэтому:

\(\frac{{\text{Масса этена}}}{{28}} = \frac{{84}}{{28}} \implies \text{Масса этена} = \frac{{84}}{{28}} \cdot 28 = 84 \, \text{г}\)

Таким образом, для получения 84 г полиэтилена путем полимеризации необходимо 84 г этена. Ответ округляем до десятых долей литра:

\(0.084 \, \text{л}\)