Question

1. La arderea a 67,2 L propena cu oxigen se obtin 134,4 litri amestec de gaze. Randamentul reactiei este

2. La hidrogenarea unei alchene se obtine un alcan in care procentul de hidrogen este 16,67%. Alcanul este

Va rog frumos, as aprecia foarte mult ajutorul!

Answer 1

Răspuns: Propunere de rezolvare

1)  Randamentul de ardere pentru propenă, C₃H₆=?

Indicații:

Dacă, se cere randamentul de ardere pentru propenă, înseamnă, că 67,2 L propenă, nu se consumă total în ardere. Deci, 134,4 L amestec de gaze rezultate din ardere conțin:

• produșii arderii totale la C₃H₆: CO₂ și H₂O
• un volum de C₃H₆ nears

Ecuația arderii este:

C₃H₆ +9/2O₂  = 3CO₂   +   3 H₂O    +  C₃H₆ nereacționat

Randamentul (η) la arderea propenei (C₃H₆), se calculează cu relația matematică:

η = volum practic de C₃H₆ consumată.100% / volum total de  C₃H₆ intrată

unde:

volum total (Vt) C₃H₆ = 67,2 L C₃H₆; se consideră, că s-a măsurat volumul în condiții normale (c.n.) de temperatură și presiune.

volum practic  de C₃H₆ consumată=?. Se va afla printr-un sistem de ecuații, așa cum se observă mai jos.

Date și notații:

• știm reacția chimică de oxidare totală dintre O₂ și C₃H₆
• Vt C₃H₆= 67,2 L
• V amestec gaze de ardere=134,4 L
• compoziția amestecului de gaze de ardere:

134,4 L =Volum  CO₂ + Volum H₂O +  Volum C₃H₆ nereacționată

• notăm:

Volum  CO₂ =X (L);  Volum H₂O = Y(L);  Volum C₃H₆ nereacționată=Z(L)

Rezultă, că:

134,4 L =X+Y+Z

• notăm cu ”a”=volumul de C₃H₆ consumat stoechiometric
• deducem, relația dintre a și Z:

a+Z= Vt C₃H₆=67,2L

• nu știm și vom calcula stoechiometric, în funcție de ”a”, volumele:X,Y

Calcul de ”a”  (Vp) și randament

Rezolvăm ecuația:

134,4=X + Y + Z , unde exprimăm pe X,Y, Z, în funcție de ”a”

1.a) Calculăm stoechiometric valorile lui X,Y, în funcție de ”a”:

a........................ ..X........................Y         Z

C₃H₆ +9/2O₂  = 3CO₂   +   3 H₂O    +  C₃H₆ nereacționat

22,4L...................3.22,4L.......3.22,4 L

X, CO₂ = 3.a (L)

Y, CO₂= 3.a (L)

1.b) exprimăm pe Z, din relația:

67,2 L = a+ Z; Z = 67,2-a

1.c) exprimăm în relația ”134,4 L =X+Y+Z”, în funcție de a:

134,4 = 3a+3a + 67,2-a= 5.a +67,2

5.a= 134,4-67,2

a=67,2/5=13,44 L C₃H₆ consumată practic

1.d) Randamentul este:

η= 13,44L .100%/67,2 L=20%

R: 20%

Exercițiul 2: Deducerea formulei chimice a unui alcan, cu 16,67 % H, provenit din hidrogenarea unei alchene:

CₙH₂ₙ +  H₂ ⇒ CₙH₂ₙ₊₂ → are 16,67% H și restul până la 100% este %de C

Calcul de formulă chimică alcan

2.a) % m C = 100% -16,67%m H = 83,33% m

2.b) calculăm formula brută a alcanului, cu un număr X de atom gram de C și un număr Y de atom gram de H.

Împărțim %m de C și %m de  H  la masele lor atomice.

A C = 12, A H =1

C= 83,33: 12=6,94

H=16,67 : 1= 16,67

Împărțim rezultatele la cel mai mic număr, 6,94 și obținem cifre întregi:

C= 6,94:6,94=1

H= 16,67:6,94=2,40, aprox 2

Rezultă formula brută alcan

(CH₂,₄₀)ₙ

2.c) Deducem formula moleculară reală, dând lui n valori și verificăm % de H din alcan, astfel:

pentru n=1, avem (CH2,4).1 ;  se exclude existenta de alchenă cu 1 C;

pentru n=2, ⇒C2H4,8 ,⇒ nu

pentru n=3, ⇒C3H7,2 ⇒nu

pentru n=4, ⇒C4H9,6, C4H10, %H =17,...%⇒nu

pentru n=5 ⇒C5 H12, % H =12g/mol.100/72g/mol=16,66(66)%  Da!

R: alcan = C5H12, n pentan

Verificați, calculele!

Aveți mai multe informații!

Explicație: