Сколько литров метана образуется при гидролизе 1 моля карбида алюминия?

Kosmicheskaya_Charodeyka

6

Конечно! Для решения этой задачи нам необходимо знать химическую реакцию гидролиза карбида алюминия. Записывается она следующим образом:

\[Al_4C_3 + 12H_2O \to 4Al(OH)_3 + 3CH_4\]

Из уравнения видно, что при гидролизе каждого моля карбида алюминия образуется 3 моля метана.

Для расчета количества образующегося метана мы можем использовать формулу:

\[\text{Количество вещества} = \text{моль} = \frac{\text{масса вещества}}{\text{молярная масса}}\]

Молярная масса карбида алюминия (\(Al_4C_3\)) равна 143,96 г/моль. Так как у нас есть 1 моль карбида алюминия в условии задачи, мы можем найти массу карбида алюминия:

\[\text{Масса карбида алюминия} = \text{моль} \times \text{молярная масса} = 1 \times 143,96 = 143,96 \text{ г}\]

Теперь, зная массу карбида алюминия, мы можем рассчитать количество образующегося метана:

\[\text{Моль метана} = \text{моль карбида алюминия} \times \text{коэффициент метана} = 1 \times 3 = 3 \text{ моль}\]

Для перевода молей метана в литры метана нам необходимо знать его плотность. При стандартных условиях температуры и давления плотность метана составляет примерно 0,716 г/л.

Теперь мы можем применить формулу:

\[\text{Объем метана (л)} = \text{Моль метана} \times \text{Плотность метана (г/л)} = 3 \times 0,716 \approx 2,148 \text{ л}\]

Таким образом, при гидролизе 1 моля карбида алюминия образуется примерно 2,148 литров метана.