Question

la alchilarea benzenului cu clorura de metil se obtine un amestec de reactie ce contine toluer o-xilen, p-xilen si benzen nereactionat in raport molar de 6:2:3:1
a)raport molar initial (benzen:clorometil)
b)masas clorometil=? necesar obtinerii a 1656 g toluer

Answer 1

Se noteaza cu "x" numarul de moli de benzen nereactionat din amestecul final. In acest amestec unui mol de benzen nereactionai ii corespund 3 moli de p-xilen, atunci celor "x" moli de benzen le vor corespunde 3x moli de p-xilen (conform raportului molar). Similar pentru ceilalti compusi, astfel amestecul final contine:
x moli benzen nereactionat
3x moli p-xilen
2x moli o-xilen
6x moli toluen

Se introduc aceste valori pe ecuatiile reactiilor chimice si, conform stoechiometriei, se calculeaza cantitatile(in moli) de benzen si clorura de metil de la inceputul reactiei:

  1          1           1
C₆H₆+CH₃Cl=C₆H₅CH₃+HCl              toluen
  6x        6x         6x

    1          2             1
C₆H₆+2CH₃Cl=C₆H₄(CH₃)₂+2HCl      izomerul orto
    2x       4x            2x

    1         2               1
C₆H₆+2CH₃Cl=C₆H₄(CH₃)₂+2HCl      izomerul para
   3x       6x              3x

    1           1
C₆H₆ => C₆H₆                                      benzen nereactionat
    x            x

Cantitatea de benzen=6x+2x+3x+x=12x
Cantitatea de clorura de metil=6x+4x+6x=16x
Raport molar initial: benzen:clorura de metil=12x:16x=12:16=3:4

b) 
[tex] M_{toluen} = 6*12+5*1+1*12+3*1=92g/mol \\ M_{clorometan}=1*12+3*1+1*35,5=50,5g/mol[/tex]

In amestecul final sunt 6x moli de toluen. Transformand in grame se obtine:  m1=6x*92=552x grame toluen 
Din enuntul problemei:  552x=1656 => x=3
Cantitatea de clorometan introdusa in reactie este de 16x, adica:
16x=16*3=48 moli clorometan
Transformand in grame: m2=48*50,5=2424 grame clorura de metil

Answer 2

6mol/  C6H6 + CH3Cl--> C6H5CH3 +HCL
2mol/  C6H6 + 2CH3Cl--> C6H4(CH3)2 +2HCL
3mol/  C6H6  +2CH3CL---> C6H4(CH3)2+2HCL
1mol/  C6H6------------------------->C6H6
n ,benzen= 6+2+3+1=12
n, clorura= 6+2x2+3x2=16
raportul: 12/16

M,TOLUEN= 92g/mol
M,clorura= 50,5g/mol
92g  toluen........50,5g clorura
1656g........................m.............................calculeaza!