Adiţia acidului clorhidric la acetilenă conduce la formarea clorurii de vinil. Ştiind că se lucrează cu un raport molar acetilenă:HCl = 1:2 şi că randamentul reacţiei este 80%, calculaţi procentul molar de HCI care
rămâne netransformat.
A. 50%
B. 40%
C. 60%
D.66,67%
Răspunsuri la întrebare
Răspuns:
Varianta este A: 50% molare de HCl netransformat
Argument:
Datele problemei
-avem reactia chimica de aditie la CH≡CH a HCl
CH≡CH + HCl → CH₂=CHCl
stoechiometric avem:
1 mol C₂H₂.....1 mol HCl .....1 mol C₂H₃Cl
-consideram x, moli de C₂H₃Cl obtinut cu randamentul de 80% .
- intelegem din enunt, ca C₂H₂ se consuma total si HCl este in exces
-raportul molar dintre C₂H₂ introdus in reactor și HCl introdus in reactor ( o suma dintre HCl consumat si HCl ramas netransformat) = 1:2
-numarul de moli de C₂H₃Cl teoretic format=ct=?
-numarul de moli de C₂H₂ consumat pentru formarea de cantitatii teoretice de C₂H₃Cl=? (a)
-numarul de moli de HCl consumat pentru ct de C₂H₃Cl= ? =n moli C₂H₂
-numarul total de moli de HCl introdus in reactor=? (b)
-procentul de moli de HCl nereactionat =?
Calcule
- se calculeaza ct (moli) de C₂H₃Cl, daca: cp= x moli si η=80%
η= cp.100/ct, ct = cp.100 /η
ct = x.100% / 80% = 1,25 .x
- se calculeaza stoechiometric, numarul de moli de C₂H₂ si respectiv de HCl necesari pentru formarea de 1,25 . x moli de C₂H₃Cl.
Din ecuatia chimica de mai sus, rezulta:
1mol de C₂H₂=1 mol de HCl= 1mol de C₂H₃Cl
Rezulta ca:
la 1,25x moli de C₂H₃Cl corespund 1,25 x moli C₂H₂ si 1,25 x moli HCl
- se calculeaza din raportul molar C₂H₂: HCl introdusi in reactie, cati moli corespund de HCl(b) corespund la 1,25 .x moli de C₂H₂
moli C₂H₂ introdus/ moli HCl introdus = 1/2
1,25 . x / b moli HCl= 1/2
b=2.1,25x=2,50x
- se calculeaza numarul de moli de HCl netransformat, daca intra 2,50 x moli si se consuma 1,25 moli (jumatate)
n moli HCl exces, nereactionat=1,25 moli
- se calculeaza procentul de moli de HCl netransformat
% moli HCl netransformat= 1,25 x.100 / 2,50 .x = 50%
R:50% moli HCl netransformat, A.
Explicație: