Який об єм етену (н.у.) можна отримати з 12 г етанолу шляхом внутрішньомолекулярної дегідратації, при урахуванні

Skolzyaschiy_Tigr

42

Для решения данной задачи нам необходимо воспользоваться массово-мольными соотношениями и уравнением реакции внутримолекулярной дегидратации этилового спирта.

Сначала вычислим количество молей этилового спирта, используя его молярную массу. Расчет проводится по формуле:

\[ n = \frac{m}{M} \],

где \( n \) - количество молей, \( m \) - масса вещества, \( M \) - молярная масса вещества.

Молярная масса этилового спирта (C2H5OH) составляет около 46 г/моль. Подставляя значения в формулу, получаем:

\[ n(C2H5OH) = \frac{12 \, \text{г}}{46 \, \text{г/моль}} = 0.26 \, \text{моль} \].

Теперь мы можем использовать уравнение реакции внутримолекулярной дегидратации этилового спирта:

\[ C2H5OH \rightarrow C2H4 + H2O \].

Из уравнения видно, что при дегидратации этилового спирта образуется молекула этена (C2H4) и молекула воды (H2O). Поэтому количество молей образовавшегося этена будет таким же, как и количество молей израсходованного этилового спирта:

\[ n(C2H4) = 0.26 \, \text{моль} \].

Теперь рассмотрим вторую часть задачи - наличие масовой доли пропанола в этиловом спирте. Пусть массовая доля пропанола составляет \( x \).

Тогда массовая доля этилового спирта будет равна \( 1 - x \).

Масса пропанола (C3H8O) в этиловом спирте будет равна произведению массовой доли пропанола на массу этилового спирта:

\[ m(C3H8O) = x \times m(C2H5OH) \].

В нашей задаче масса пропанола неизвестна, поэтому рассмотрим количество молей пропанола. Молярная масса пропанола (C3H8O) составляет около 60 г/моль.

\[ n(C3H8O) = \frac{m(C3H8O)}{M(C3H8O)} \].

В нашем случае масса пропанола равняется массе этилового спирта, умноженной на массовую долю пропанола:

\[ m(C3H8O) = x \times m(C2H5OH) = x \times 12 \, \text{г} \].

\[ n(C3H8O) = \frac{x \times 12 \, \text{г}}{60 \, \text{г/моль}} = \frac{x}{5} \, \text{моль} \].

Таким образом, количество молей образовавшегося пропанола будет равно количеству молей этилового спирта, умноженному на массовую долю пропанола:

\[ n(C3H8O) = 0.26 \, \text{моль} \times \frac{x}{5} \].

Теперь мы можем найти количество молей этену, используя уравнение реакции внутримолекулярной дегидратации этилового спирта:

\[ n(C2H4) = n(C3H8O) = 0.26 \, \text{моль} \times \frac{x}{5} \].

Для решения задачи необходимо знать пределы массовой доли пропанола в этиловом спирте. Если у вас есть эта информация, пожалуйста, укажите ее, и я смогу дать более конкретный ответ.