Question

Prin clorurarea CH4 rezulta un amestesc gazos ce contine CH3Cl : CH2Cl2 : CHCl3 : CCl4 cu raport molar 3 : 2 : 1 : 1
Prin dizolvarea HCl rezultat in apa se obtine o solutie cu volumul 3,5L si Cm=2M
Determinati:
a. raportul molar CH4 : Cl2 la inceputul reactiei
b. volumul de CH4 introdus in reactie masurat la 500 grade celsius si 1 atm
c. masa de CH3Cl obtinuta, in conditiile date

Answer 1

3x      3x           3x moli    3x

CH4 + Cl2 --> CH3Cl + HCl

 1          1             1           1

 2x       4x       2x moli    4x

CH4 + 2Cl2 --> CH2Cl2 + 2HCl

 1         2               1               2

  x        3x        x moli    3x

CH4 + 3Cl2 --> CHCl3 + 3HCl

  1         3             1             3

 x        4x        x moli   4x

CH4 + 4Cl2 --> CCl4 + 4HCl

 1           4            1          4

a)

avem 3x+2x+x+x = 7x moli CH4

avem 3x+4x+3x+4x = 14x moli Cl2

=> CH4: Cl2 = 7x: 14x /:7x = 1: 2

b)

din problema avem ca Cm = n/Vs

=> n.HCl = CmxVs = 2x3,5 = 7 moli HCl obtinut

=> 3x+4x+3x+4x = 14x = 7 => x = 0,5

=> 7x moli CH4 = 3,5 moli CH4

PV = niuRT => V = niuRT/P

= 3,5*0,082*(273+500)/1 = 221,85 L CH4 introdus

c)

avem 4x moli CH3Cl = 2 moli

M.CH3Cl = 50,5 g/mol

=> m.CH3Cl = 2x50,5 = 101 g