5. Intr-un reactor de cracare s-au introdus 20 mol de n-butan. S-au format 806,4 L de amestec gazos, măsurat in condiții normale de temperatură şi de presiune, ce contine metan, etan, etená, propena in cantități stoechiometrice şi n-butan netransformat. Determinati procentajul molar de n-butan transformat. .
Răspunsuri la întrebare
Răspuns: 80% n-butan Transformat
Explicație:
- Avem datele:- 20 mol n-butan (C4H10) introdusi in proces
-806,4L (c.n) amestec gazos rezultat in urma procesului de metan(CH4), etan( C2H6), etena(C2H4), propena(C3H6) si n-butan nereactionat (C4H10)
- Vom incepe prin prelucrarea datelor, transformand volumul de amestec gazos in moli. Stim ca acesta a fost masurat in conditii normale, deci vom folosi formula:
n= V
Vm
unde n=nr de moli de substanta; V=volumul substantei; Vm=volum molar(22,4L/mol)
806,4L = 36 mol amestec
22,4L/mol
CH3-CH2-CH2-CH3 -> CH4 + CH3-CH2-CH3
x moli x moli x moli
CH3-CH2-CH2-CH -> CH3-CH3 + CH2=CH2
y moli y moli y moli
CH3-CH2-CH2-CH3 -> CH3-CH2-CH2-CH3
z moli z moli
Intrucat nu cunoastem cantitatea de substanta (n-butan) introdusa in fiecare dintre reactiile de mai jos, vom nota numarul de moli cu x, y, z. Fiind o reactie mol la mol, vom avea aceleasi numar de moli pentru fiecare produs de reactie (compus rezultat) ca reactantul (subst introdusa in reactie).
- Stim ca: - au fost introdusi in reactie 20 moli C4H10 => x+y+z=20
- Amestecul final contine 36 moli => 2x+2y+z=36
Vom pune cele doua ecuatii intr-un sistem pe care il vom rezolva:
x+y+z=20 x(-1)
2x+2y+z=36
=> x+y=16
16+z=20 => z=4
Asadar, avem 16 mol de C4H10 reactionat, 4mol C4H10 nereactionat. Urmeaza sa aflam procentul de n-butan nereactionat folosind regula de 3 simpla.
20 moli C4H10 introdusi…………16 mol C4H10 transformati
100 moli C4H10…………………….. a mol C4H10 transformati
a=80%