Question

4. Se aditioneaza o cantitate stoechiometrica de hidrogen la o cantitate de 2 moli acetilena cu obtinerea produsului saturat.Calculati volumul de hidrogen necesar reactiei , la 2 atm si 27°C.

Answer 1

Răspuns: Varianta propusă este!

Calcule

Pe baza explicațiilor de mai jos, facem calculele:

1) n moli H₂ consumat stoechiometric de 2 moli C₂H₂=X=?

Se face calcul stoechiometric pe baza ecuației chimice:

n moli intrați: 2moliC₂H₂.....XmoliH₂

                       C₂H₂     +      2 H₂     = C₂H₆

Stoechiometric: 1molC₂H₂...2moli H₂

Rezultă din proporție că:

X = 2moli C₂H₂.2moliH₂/1 mol C₂H₂= 4 moli H₂

2) V H₂=? (L) măsurat la temperatura și presiunea din enunț

Ecuația de stare a gazelor ideale (perfecte) este.

p.V=n.R.T

unde:

p=2 atm=presiunea

V=? necunoscuta (L)

n= număr moli de H₂=4 moli

R=constanta universală a gazelor ideale=0,082 L.atm/mol K

T= temperatura gaz în grade Kelvin (K)

T= t grade C + 273= 27 +273=300 K

Rezultă:

2atm.V= 4moli.0,082 L.atm/mol .K . 300K=98,4

V =98,4L/2=49,2 L

R: 49,2L

Explicație:

Acetilena, alchină, H-C≡C-H, C₂H₂ are proprietatea de a reacționa cu H₂, prin reacție de adiție, cu producere de etenă (alchenă) sau etan (alcan), în funcție de catalizatorul folosit. Etanul este o hidrocarbură saturată.

Reacția din problemă este:

H-C≡C-H  + 2H₂   → H₃C-CH₃, catalizator Ni fin divizat

Volumul de H₂ , se poate calcula:

-prima dată, se calculează stoechiometric numărul de moli de H₂ (X) consumat de 2 moli de C₂H₂;

-apoi se calculează volumul de H₂, pe care-l ocupă X moli H₂, la temperatura și presiunea date.