Se supune pirolizei metanul. Considerând că reacția de piroliză este
singura reacţie chimică şi că amestecul gazos final conține 20%
acetilenă, în procente volumetrice, se cere:
a) calculează compoziția în procente masice a amestecului gazos final;
b) calculează densitatea în raport cu aerul a amestecului gazos final.
8.5,6 g amestec de acetilenă si atan se hidro
Răspunsuri la întrebare
Din problema ne aspune ca are loc doar reactia de piroliza cu formarea acetilenei insa luam in calcul ca reactia nu este totala asadar vom mai avea si metan netransformat.
0,4V 0,2V 0,6V
2CH4 ---> C2H2 + 3H2
2x22,4 22,4 3x22,4
0,2V 1-(0,2+,06)= 0,2V
CH4 ------> CH4 netransformat
22,4 22,4
----------------------------------------------
a L V L amestec de gaze formate
CH4
introdus
la 100L amestec avem 20 L C2H2 + 60 L H2 + 20 L CH4 netranformat
din nr. moli avem m/M = V/Vm
M.C2H2 = 26 g/mol ; M.H2 = 2g mol/L ; M.CH4 = 16 g/mol
=> m.C2H2 = 26x20/22,4 = 23,21 g C2H2
=> m.H2 = 2x60/22,4 = 5,36 g H2
=> m.CH4 = 16x20/22,4 = 14,28 g CH4 netransformat
m.amestec = 23,21 + 5,36 + 14,28 = 42,86 g
%masiceC2H2 = 23,21x100/42,86 = 54,15%
%masiceH2 = 5,36x100/42,86 = 12,50%
%masiceCH4.netransformat = 14,28x100/42,86 = 33,32%
b)
d(aer) = miu.mediu.amestec/miu.aer
miu.mediu.amestec = fractie.C2H2xM.C2H2+fractieH2xM.H2+fractieCH4xM.CH4
fractia = moli component/moli.amestec
moliC2H2 = 23,21/26 = 0,9 moli
moliH2 = 5,36/2 = 2,68 moli
moliCH4 = 14,28/16 = 0,9 mol
total.amestec = 0,9+2,68+0,9 = 4,48 moli
fractiaC2H2 = 0,9/4,48 = 0,2
fractieH2 = 2,68/4,48 = 0,6
fractieCH4 = 0,9/4,48 = 0,2
=> miu.mediu= 0,2x26+0,6x2+0,2x16 = 9,6 g/mol
=> d(aer) = 9,6/28,9 = 0,332