Prin clorurarea fotochimica a unei probe de metan se obtine un amestec format din CH3Cl, CH2Cl2 si CHCl3. in raport molar de 5:4:1. Stiind ca acidul clorhidric separat cantitativ din reactia de clorurare este neutralizat de 6,4 kg de solutie de hidroxid de sodiu, de concentratie 20%. Se cere:
a) scrieti ecuatiile reactiilor chimice care au loc
b) calculati masa amestecului de compusi halogenati
c) calculati volumul (c.n) de metan supus clorurarii daca 10% din metanul introdus nua reactionat.
URGENT! Dau Coroana!!
Răspunsuri la întrebare
ms = 6,4 kg, c% = 20%
c% = mdx100/ms
=> md = msxc%/100
=> 6,4x20/100 = 1,28 kg NaOH
1,28 kg n kmoli
NaOH + HCl --> NaCl + H2O
40 1
=> n = 1,28x1/40 = 0,032 kmoli HCl
5x 5x kmoli 5x
CH4 + Cl2 --> CH3Cl + HCl
1 1 1
4x 4x kmoli 8x
CH4 + 2Cl2 --> CH2Cl2 + 2HCl
1 1 2
x x kmoli 3x
CH4 + 3Cl2 --> CHCl3 + 3HCl
1 1 3
=> 5x+8x+3x = 0,032 => x = 0,002
M.CH3Cl = 50,5 g/mol
M.CH2Cl2 = 85 g/mol
M.CHCl3 = 119,5 g/mol
=> m.CH3Cl = 5*0,002*50,5 = 0,505 kg CH3Cl
=> m.CH2Cl2 = 8*0,002*85 = 1,36 kg CH2Cl2
=> m.CHCl3 = 3*0,002*119,5 = 0,717 kg CHCl3
------------------------------------------------
total = 2,582 kg amestec comp. halogenati
au intrat 5x+4x+x = 10x moli CH4
=> V = 10x*22,4 = 10*0,002*22,4 = 0,448 m3 CH4 transformati
100% ................... 0,448 m3 CH4 consumati
110% ..................... v m3 introdusi in proces
= 0,493 m3 CH4 supus clorurarii