Question

Un amestec echimolecular a doi alcani omologii se dehidrogeneaza catalitic la alchenele corespunzătoare, fiecare reacție decurgând cu randament de 60%. Densitatea fata de azot a amestecului rezultat este 0,826. Sa se determine al anii din amestecul inițial.

Answer 1

notam cu a = nr. de moli din fiecare alcan

alcan1 = CnH2n+2, miu = 14n+2

alcan2 = Cn+1H2n+4, miu = 14n+16

0,6a moli          0,6a moli  0,6a moli

CnH2n+2 --toC--> CnH2n + H2  

   1                                   1       1

0,4a moli                  0,4a moli

CnH2n+2 --toC--> CnH2n+2 netransformat

   1                                   1      

0,6a moli                 0,6a moli      0,6a moli

Cn+1H2n+4 --toC--> Cn+1H2n+2 + H2

 1                                       1                1

0,4a moli                  0,4a moli

Cn+1H2n+4 --toC--> Cn+1H2n+4 netransformat

   1                                   1  

miu.mediu.amestec = d(N2)xmiu(N2) = 0,826x28 = 23,128 g/mol

alchena1 = CnH2n => miu = 14n

alchena2 = Cn+1H2n+2 => miu = 14n+14

miu.mediu = fractie.alchena1xmiu + fractie.alchena2xmiu + fractie.H2xmiu

+ freactie.alcan1.netransf.xmiu + fractie.alcan2.netrasf.xmiu=>

fractie.alchena1 = 0,6a/(0,6a+0,6a+0,6a+0,6a+0,4a+0,4a)

= 0,1875

=> fractie.alchena1 = fractie.alchena2 = 0,1875

fractie.H2 = 1,2a/(0,6a+0,6a+0,6a+0,6a+0,4a+0,4a)

= 0,375

fractie.H2 = 0,8a/3,2a = 0,25

fractie.alcan1.netransf. = 0,4a/3,2a = 0,125

fractie.alcan1.netransf. = fractie.alcan2.netransf. = 0,125

=> 23,128 = 14nx0,1875+(14n+14)x0,1875+2x0,375+(14n+2)x0,125+(14n+16)x0,125

=> 8,75n = 23,128 - 5,625 => n = 2

alcan1 = C2H6

alcan2 = C3H8