👤
a fost răspuns

Am de rezolvat mai multe probleme de acest gen si nu imi da rezultatul corect. Probabil imi scapa ceva si as dori sa ma lamureasca cineva. 

 4480 m3(c.n) CH4 supusi cracarii in arc electric formeaza un am gazos ce contine in procente de masaȘ 60%,16 % CH4 si restul H2. Determinati a) volumul (c.n) a am gazos rezultat b) cantit de negru de fum rezultat(kg)   Raspuns: 8422,65 m3 ; 747,36 kg.

Prin ardere a 2,4489 g hidrocarbura lichida cu densitatea relativa a vaporilor sai fata de aer 2.353 se formeaza o cantitate de apa ce modifica concentratia a 3,5 ml solutie  H2SO4( densitatea =1,4 g/mol) de la 56 % la 36,62%. Determinati formula structurala a hidrocarburii stiind ca are in molec C hibridizati sp si nu formeaza precipitat cu reactivul Tollens. Raspuns : C5H8

Multumesc anticipat!

Răspuns :

La problema 1.
Banuiesc(deoarece n-ai precizat !) ca in procent masic de 605 se obtine acetilena C2H2. Eu in aceasta ipoteza voi rezolva.

Consideram ca volumele sunt masurate in c.n.
La cracarea in arc electric a metanuli au loc reactiile:
2CH4  =>  C2H2  +  3H2          (1)
si, ca o reactie secundara:
CH4  =>  C +  2H2                     (2)
Deci in reactia secundara rezulta negrul de fum(C), care este solid.
O parte din metan ramane nereactionat:
CH4  =>  CH4                              (3)
a) Sa notam cu a - masa de amestec gazos rezultat(kg).
Mase molare: pentru C2H2 este 2*12 + 2*1 = 26(g/mol); pentru CH4 este 1*12 + 4*1 = 16(g/mol); pentru H2 este 2*1 = 2(g/mol).
Deci, in amestecul gazos rezultat vom avea 0,6a kg C2H2, 0,16a kg CH4 nereactionat si diferenta de a - (0,6a+ 0,16a) = 0,24a(kg H2)
Sa vedem ce masa de metan se supune cracarii, deci ce masa de metan corespunde la 4480 metri cubi metan, masurati in c.n.Volumul unui mol de gaz in c.n.este 22,4 litri.
Daca 22,4 metri cubi CH4 corespund la 16 kg CH4
Atunci 4480 metri cubi CH4 vor corespunde la x kg CH4
x = 4480*16/22,4 = 3200(kg CH4).
Observam ca H2 rezulta in ambele reactii (1) si (2).  Sa luam reactia (1) si sa vedem ce masa de CH4 este necesara formarii a 0,6a kg C2H2 ci ce masa de H2(din cele 0,24a kg H2 rezultat din reactiile (1) si (2)) se obtine alaturi de 0,6a kg C2H2.

2CH4  =>  C2H2  +  3H2
Daca din 2*16 kg CH4 rezulta 1*26 kg C2H2 si 3*2 kg H2
Atunci din m1 kg CH4 vor rezulta 0,6a kg C2H2 si y kg H2
m1 = 0,6a*2*16/26 = 9,6a/13(kg CH4).
y = 0,6a*3*2/26 = 1,8a/13(kg H2).
Atunci masa de H2 rezultata in reactia secundara (2) va fi:0,24a - 1,8a/13 = (3,12a - 1,8a)13 = 1,32a/13(kg H2).
Sa vedem acum din ce masa de CH4 rezulta in reactia (2) (1,32a/13) kg H2.
CH4  =>  C  +  2H2
Daca din 1*16 kg CH4 rezulta 2*1 kg H2
Atunci din m2 kg CH4 vor rezulta 1,32a/13 kg H2
m2 = (1,32a/13)*16/2 = (10,56a/13)(kg CH4).

Raman nereactionate m3 = 0,16a kg CH4(vezi reactia (3)).
Asadar, masa de metan luata in lucru este: m1 + m2 + m3 = 9,6a/13 + 10,56a/13 + 0,16a = 20,16a/13 + 0,16a = (20,16 + 2,08)a/13 = 22,24a/13(kg CH4).
Dar aceasta masa reprezinta, dupa cum am vazut, 3200 kg CH4.
Deci: 22,24a/13 = 3200, de unde a = aprox. 1870,5035(kg amestec gazos rezultat).
Acesta va contine: 0,6*1870,5035 = aprox. 1122,3021(kg C2H2); 0,24*1870,5035 = aprox. 448,92084(kg H2) si aprox. 299,28056(kg CH4 nereactionat).
Acum sa gasim volumele(c.n.) gazelor rezultate.

Daca  22,4 metri cubi C2H2 corespund la 26 kg C2H2
Atunci V1 metri cubi C2H2 vor corespunde la 1122,3021 kg CH4
V1 = 1122,3021*22,4/26 = aprox. 966,90642(metri cubi C2H2).

Daca 22,4 metri cubi H2 corespund la 2 kg H2
Atunci V2 metri cubi H2 vor corespunde la 448,92084 kg H2
V2 = 448,92084*22,4/2 = 5027,9134(metri cubi H2).

Daca 22,4 metri cubi CH4 corespund la 16 kg CH4
Atunci V3 metri cubi CH4 vor corespunde la 299,28056 kg CH4
V3 = 299,28056*22,4/16 = 418,99278(metri





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