Яка кількість водню була використана для реакції при відновленні нітробензену, якщо було отримано 827.7 грамів аніліну

Пылающий_Дракон

51

Для розв"язання цієї задачі будемо використовувати відношення маси речовини до її молярної маси та стехіометричні коефіцієнти реакції.

Відомо, що отримано 827.7 грамів аніліну. Щоб знайти кількість водню, спочатку переведемо масу аніліну в масу водню, враховуючи вихід продукту реакції.

1. Визначимо молярну масу аніліну (C6H5NH2). Для цього складемо суму мас атомів у його формулі:
\(M(C) = 12.01 \, \text{г/моль}\)
\(M(H) = 1.01 \, \text{г/моль}\)
\(M(N) = 14.01 \, \text{г/моль}\)
\(M = 6 \cdot M(C) + 5 \cdot M(H) + M(N) = 6 \cdot 12.01 + 5 \cdot 1.01 + 14.01 = 93.13 \, \text{г/моль}\)

2. Знайдемо кількість молей аніліну (C6H5NH2) за формулою:
\(n = \frac{m}{M}\)
\(n = \frac{827.7}{93.13} = 8.89 \, \text{моль}\)

3. Врахуємо вихід продукту реакції, який становить 89% від теоретично можливого:
\(n_{\text{вих}} = 0.89 \cdot n = 0.89 \cdot 8.89 \, \text{моль} = 7.91 \, \text{моль}\)

4. Оскільки маса водню (H2) в реакції відповідає масі аніліну (C6H5NH2), враховуючи стехіометричні коефіцієнти реакції, отримуємо:
\(m_{\text{H2}} = M_{\text{H2}} \cdot n_{\text{вих}}\)
\(m_{\text{H2}} = 2 \cdot 1.01 \cdot 7.91 = 15.95 \, \text{г}\)

Отже, для реакції при відновленні нітробензену було використано 15.95 грамів водню.