Якого об єму водню (н.у.) потрібно для отримання 0,2 моль етану: а) з етану; б) з етину?

Морозный_Король_5346

8

Для решения данной задачи, нам необходимо знать химическую формулу этих веществ и условия превращения одного вещества в другое.

а) Рассмотрим превращение этилена (етана) в этан.

Уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:
\[ C2H4 + H2 \to C2H6 \]

Из уравнения реакции видно, что для полной реакции восстановления этилена (етана) необходимо на 1 моль этана (C2H6) восстановить 1 моль этилена (етана) (C2H4).

Таким образом, для получения 0,2 моль этана (C2H6) потребуется также 0,2 моль этана (C2H4). Теперь, чтобы вычислить объём водорода (нормальных условиях), необходимый для получения этого количества этилена (етана), нам понадобится использовать учитывать закон простых пропорций Гей-Люссака.

Уравнение реакции гидрогенизации этана (C2H4):
\[ C2H4 + H2 \to C2H6 \]
содержит информацию о молярных коэффициентах веществ, участвующих в реакции. Согласно этому уравнению, на 1 моль этана (C2H6) требуется 1 моль водорода (H2).

Поскольку у нас имеется 0,2 моль этана (C2H6), то нам потребуется такое же количество молей водорода.

Таким образом, объем водорода (нормальных условиях), необходимый для получения 0,2 моль этана (C2H6) из этана (C2H4), будет равен объему водорода, соответствующему 0,2 молю. Объем водорода при нормальных условиях (0°С и 1 атм давления) считается равным 22,4 л/моль.

Подставив значения в уравнение, получим:
\[ V_1 = N_1 \times V_{H2} = 0,2 \times 22,4 \approx 4,48 \, л \]

Таким образом, для получения 0,2 моль этана (C2H6) из этана (C2H4) при условии нормальных условий, необходим объем водорода (нормальных условиях) равный 4,48 л.

б) Теперь рассмотрим превращение ацетилена (этину) в этан.

Уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:
\[ C2H2 + 2H2 \to C2H6 \]

Из уравнения реакции видно, что для полной реакции восстановления ацетилена (этину) необходимо на 1 моль этана (C2H6) восстановить 1 моль ацетилена (этину) (C2H2).

Таким образом, для получения 0,2 моль этана (C2H6) потребуется также 0,2 моль ацетилена (C2H2).

Далее, чтобы вычислить объем водорода (нормальных условиях), необходимый для получения этого количества этана (C2H6), мы должны учесть молярные коэффициенты веществ, участвующих в реакции.

Уравнение реакции гидрогенизации ацетилена (C2H2):
\[ C2H2 + 2H2 \to C2H6 \]
содержит информацию о молярных коэффициентах веществ, участвующих в реакции. Согласно этому уравнению, на 1 моль этана (C2H6) требуется 2 моль водорода (H2).

Поскольку у нас имеется 0,2 моль этана (C2H6), то нам потребуется удвоенное количество молей водорода для превращения этана (C2H6) из ацетилена (C2H2).

Таким образом, объем водорода (нормальных условиях), необходимый для получения 0,2 моль этана (C2H6) из ацетилена (C2H2), будет равен объему водорода, соответствующему 0,4 молю. Объем водорода при нормальных условиях (0°С и 1 атм давления) считается равным 22,4 л/моль.

Подставив значения в уравнение, получим:
\[ V_2 = N_2 \times V_{H2} = 0,4 \times 22,4 = 8,96 \, л \]

Таким образом, для получения 0,2 моль этана (C2H6) из ацетилена (C2H2) при условии нормальных условий, необходим объем водорода (нормальных условиях) равный 8,96 л.