👤
a fost răspuns

1) La tratarea cu H2SO4 DIN 6 L de alcool izopropilic cu densitatea de 0,8g/cm³ .
  a) ce se pot obtine in functie de conditiile de lucru ? 

2) Un mol de alcool saturat aciclic degaja in reactia cu sodiul 22,4l H2 . Doi moli din acelasi alcool formeaza prin ardere 134,4l co2, cu un randament al reactiei de ardere de 75%. Formula moleculara a alcoolului este ? 

3) O cantiatate de 460 g dintr-un alcool monohidroxilic saturat , se transforma in prezenta H2SO4 in 370 g de eter. 
a) sa se determine formula moleculara a alcoolului si a eterului , precum si concentratia H2SO4 dupa separarea eterului , daca initial s-au folosit 400g de solutie H2SO4 98%

4) O cantiatate de 47 t fenol se hidrogeneaza la 180°C , in prezenta de Ni , obtinandu-se 39,2 t compus hidrogenant (A) , prin aditia a doi moli de H2 pentru un mol de fenol . Restul de fenol se hidrogeneaza la compusul B , necesitand 3 moli de H2 pentru un mol de fenol. 
a) Calculati cantitatea de produs B care se obtine .  

Ajutooor !!!!

Răspuns :

Cu semnul "*" voi nota inmultirea.

Pentru problema 1  ai deja rezolvarea din punctul meu de vedere, la o alta ntrebare pusa de tine.. Evident, poti sa ceri si alte pareri.  Eu cu ce am stiut la aceasta  problema, te-am ajutat.

Problema 2.

Nu stim cate grupari hidroxil contine acoolul. Pentru a gasi asta, ne folosim de reactia alcoolului cu Na.
Stim din teorie ca pentru un alcool monohidroxilic R - OH, reactia cu Na se scrie:
R - OH  +  Na  =>  R - O-Na+  +  1/2H2
Deci daca alcoolul este monohidroxilic, din 1 mol de alcool R - OH rezulta 1/2 moli H2. Asta inseamna, daca presupunem ca se lucreaza in c.n.,  cand volumul unui mol de gaz este 22,4 litri, ca din 1 mol de R - OH rezulta (1/2)*22,4 = 11,2(l H2).
Deoarece in cazul alcoolului din problema se obtin 22,4 l H2, adica(in c.n.) 2 moli de H2, rezulta ca alcoolul din problema contine doua grupari hidroxil -OH, deci avem de-a face cu un alcool saturat aciclic dihidroxilic, pentru care putem scrie formula generala CnH2n(OH)2, sau CnH2n+2O2.
In urma arderii rezulta practic 134,4 l CO2.
Considerand ca ne aflam in c.n., sa gasim cati moli de CO2 rezulta practic.

Daca 1 mol CO2 reprezinta 22,4 l CO2
Atunci a moli CO2 vor reprezenta 134,4 l CO2

a = 1*134,4/22,4 = 6(moli CO2).

Randamentul reactiei fiind eta = 75%, rezulta ca din stoechiometria reactiei chimice ar trebui sa se obtina teoretic: 6*100/75 = 8(moli CO2).
Ecuatia reactiei de ardere este:

CnH2n+2O2  +  (3n - 1)/2O2  =>  nCO2  +  (n + 1)H2O

Daca din 1*1 moli alcool se obtin n*1 moli CO2
Atunci din 2 moli alcool se obtin 8 moli CO2
Si de aici gasim pe n.
2n = 8, de unde n = 4.
Deci formula moleculara a alcoolului este C4H10O2.

Problema 3.

a)
Notam alcoolul monohidroxilic saturat CnH2n+2O, sau CnH2n+1OH

Ecuatia reactiei chimice de eliminare intermoleculara a apei va fi:

CnH2n+1 - O - H  +  H - O - CnH2n+1  =>  CnH2n+1 - O - CnH2n+1  +  H2O
sau,altfel scris
2CnH2n+1 - O - H  =>  CnH2n+1 - O - CnH2n+1 + H2O
Masa molara a alcoolului CnH2n+2O este n*12 + (2n + 2)*1 + 1*16 = (14n + 18)(g/mol).
Masa molara a eterului C2nH4n+2O este 2n*12 + (4n + 2)*1 + 1*16 = (28n + 18)(g/mol).

Pe baza stoechiometriei ecuatiei reactiei chimice putem scrie:

2CnH2n+1 - O - H  =>  CnH2n+1 - O - CnH2n+1  +  H2O

Daca din 2*(14n + 18) g alcool rezulta 1*(28n + 18) g eter
Atunci din 460 g alcool rezulta 370 g eter

2*(14n + 18)*370 = (28n + 18)*460 .
Simplific cu 10 si dau 2 in factor comun din cele doua paranteze. Pe 46 il scriu sub forma 46 = 2*23

2*2*(7n + 9)*37 = 2*2(14n + 9)*23
Simplific cu 4 si rezulta:
37*(7n + 9) = 23(14n + 9)
259n + 333 = 322n + 207
63n = 126, de unde n = 2
Deci formula moleculara a alcoolului este CH3 - CH2 - OH, deci este etanolul.
Eterul este dietil eter, cu formula moleculara C4H10O, si cu formula structurala
C2H5 - O - C2H5

Avem 400 g solutie H2SO4 98%. Masa dizolvata o gasim din formula concentratiei procentuale.
c = 100*md/ms, de unde md = c*ms/100 = 98*400/100 = 392(g H2SO4).
Restul pana la 400 g este apa, adica 400 - 392 = 8(g apa).

Masa dizolvata de acid sulfuric(adica 392 g) se regaseste in aceeasi cantitate si la sfarsitul reactiei, deoarece acidul sulfuric nu s-a consumat in reactie(nu este reactant).  In schimb, masa solutiei se modifica deoarece in reactie s-a format apa.
Sa vedem ce masa de apa s-a obtinut din 460 g etanol.
Masa molara a etanolului C2H5OH este 2*12 + 6*1 + 1*16 = 46(g/mol).
Masa molara a H2O este 2*1 + 1*16 = 18(g/mol).

2C2H5OH  =>  C2H5 - O - C2H5  +  H2O

Daca din 2*46 g etanol rezulta 1*18 g apa
Atunci din 460 g etanol va rezulta x g H2O

x = 460*18/(2*46) = 90(g apa).
Atunci in solutia rezultata dupa separarea eerului vom avea 8 + 90 = 98(g apa).
Masa solutiei de H2SO4 la sfarsit este 392 + 98 = 490(g solutie H2SO4).
Concentratia procentuala a solutiei de H2SO4 la sfarsit va fi:
c = 100*392/490 = 80. Deci la sfarsit concentratia solutiei de H2SO4 este de 80%.

Problema 3.

Prin aditia a doi moli H2 la un mol de fenol rezulta ciclohexanona C6H10O, conform ecuatiei reactiei:
C6H5OH  +  2H2  =>  C6H10O
Deci compusul A este ciclohexanona C6H10O.

Prin aditia a trei moli H2 la un mol de fenol rezulta ciclohexanul C6H11OH, conform ecuatiei reactiei:
C6H5OH  +  3H2  =>  C6H11OH
Deci compusul B este ciclohexanul C6H11OH.

Masa molara a C6H5OH este 6*12 + 6*1 + 1*16 = 94(g/mol).
Masa molara a C6H10O este 6*12 + 10*1 + 1*16 = 98(g/mol).
Masa molara a C6H11OH este 6*12 + 12*1 + 1*16 = 100(g/mol).
Sa  vedem ce masa de fenol se foloseste pentru obtinerea a 39,2 t ciclohexanona.

C6H5OH  +  2H2  =>  C6H10O
Daca din 1*94 t fenol rezulta 1*98 t ciclohexanona
Atunci din x t fenol vor rezulta 39,2 t ciclohexanona

x = 39,2*94/98 = 37,6(t fenol).

Deci din cele 47 t  fenol introduse, 37,6 t fenol  vor fi folosite pentru obtierea a 39,2 t ciclohexanona. Rezulta ca se vor utiliza pentru obtinerea de ciclohexanol:
47 - 37,6 = 9,4(t fenol).
Sa vedem ce masa de ciclohexanol va rezulta din 9,4 t fenol.

C6H5OH  +  3H2  =>  C6H11OH
Daca din 1*94 t fenol rezulta 1*100 t ciclohexanol
Atunci din 9,4 t fenol vor rezulta y t ciclohexanol

y = 9,4*100/94 = 10(t ciclohexanol).
Asadar, se obtin 10 t de produs B, adica 10 t de ciclohexanol.
















Vă mulțumim pentru vizita pe platforma noastră dedicată Chimie. Sperăm că informațiile prezentate v-au fost utile. Dacă aveți întrebări sau aveți nevoie de suport suplimentar, nu ezitați să ne contactați. Așteptăm cu entuziasm să reveniți și vă invităm să ne adăugați la lista de favorite!


Viz Lesson: Alte intrebari