Emelt kémia! Az alábbi gázos számítási feladatban, hogy jön ki ez a térfogatszázalékos összetétel?

Igen, ez klasszikus Villányi, elég trükkös. Az a gond, hogy ha a hidrogénezésnél használt 15 cm3-t molba váltod és szétosztod x mol acetilénre, y mol propénre és a maradékot mondod az etánnak, akkor ugyanezek az ismeretlenek az égetésre már nem használhatók, mert ott csak 10 cm3-t égetünk, és 10 cm3-ben nyilván nem ugyanazok az anyagmennyiségek mint 15 cm3-ben. Ezért én úgy csináltam, hogy az égetést is átszámoltam arra az esetre, hogy mi lenne ha 15 cm3-t égetnénk, nyilván akkor másfélszer annyi mol CO2 keletkezik, így már használhatók a hidrogénezésnél bevezetett x és y ismeretlenek és egy egyenletrendszert kapunk. A részletes megoldást kézzel leírtam, az alábbi linken találsz róla képet:

[link]

Ha kérdésed lenne, szólj nyugodtan :)

Több egyenletet felírhatunk. Jelöljük e-vel az etán, p-vel a propén, a-val az acetilén térfogatát.

1. egyenlet: e+p+a=15,0, ez egyértelmű szerintem.

2. egyenlet: p+2a=5,5. Nem kell átváltani térfogatra, ugyanis csakis gázokkal dolgozunk! Az egyes szénhidrogénekhez meg ugye annyi hidrogén kell, amennyi a szorzótényezője (1 mol propénhez 1 mol H2, 1 mol acetilénhez 2 mol H2, 1 mol etánhoz 0 mol H2).

"10 cm3 kiindulási gázelegy elégetésekor pedig 21.5 cm3 azonos állapotú szén-dioxid gáz keletkezik"

Tehát 15,0 cm3 kiindulási gázelegy elégetésekor pedig 21.5*1,5=32,25 cm3 azonos állapotú szén-dioxid gáz keletkezik. Ehhez is egyenletet írunk:

3. egyenlet: 2e+3p+2e=32,25. Itt sem kell semmit se átváltani!

Ennyi. Innen ez az egyenletrendszer egyszerűen megoldható. Ha a 3.-ból kivonom az első dupláját, megkapom, hogy:

p=2,25 cm3, a másodikból következik, hogy 2a=3,25 cm3, tehát a=1,625cm3, pl. az elsőből e=11,125 cm3. Ezeket 15,0-val elosztva megkapjuk a helyes eredményeket. Megjegyzem, hogy a legtöbb jó számológépben van háromismeretlenes egyenletrendszer-megoldó, ha ilyen géped van, azzal se kell törődni.

Üdv

Ez borzalmasan egyszerű, csak az a trükk hogy az égetést is 15 cm3-re vonatkoztatod.

Itt vannak a folyamatok:

x CH3-CH3 + y CH≡CH + z CH2=CH-CH3 + (2y + z) H2 →

x CH3-CH3 + y CH≡CH + z CH2=CH-CH3 + O2 → (2x + 2y + 3z) CO2

(1) x + y + z = 15

(2) 2y + z = 5,5

(3) 2x + 2y + 3z = 1,5 ∙ 21,5 = 32,25