Ötösöm lesz kémiából 242B megoldása?
Egy propén-bután-hidrogén gázelegy nitrogéngázra vonatkoztatott sűrűsége 1,30. Ha a gázelegyet platinakatalizátorral hozzuk érintkezésbe, majd a reakció után az eredeti körülményeket visszaállítjuk, a térfogat a kiindulásinak a 70%-ára csökken. Számítsuk ki a kiindulási és a keletkezett gázelegy V/V%-os összetételét és átlagos moláris tömegét!
Köszönöm a gyors válaszokat előre is!
Szia!
Először számítsuk ki a kiindulási gázelegy átlagos moláris tömegét:
M/28 = 1,3 -> M = 36,4 g/mol
A következő addíciós reakció fog lejátszódni:
C3H6 + H2 = C3H8
Vegyünk 1 mol kiindulási elegyet (ami ugye 36,4 g), van benne:
x mol C3H6
y mol C4H10
1-x-y mol H2
Felírható egy egyenlet a gázelegy tömegére, felhasználva a fenti vegyületek moláris tömegét:
x*42 + y*58 + 2(1-x-y) = 36,4
Leegyszerűsítve:
40x+56y = 34,4 -> x = 0,86-1,4y és 7y = 4,3-5x
Nem tudjuk, hogy a propénből volt több, vagy a hidrogénből (vagy esetleg sztöchiometrikus arányban vannak, mint ami a megoldás is), ezért én felállítanék két esetet.
Ha az összes C3H6 reagált el, a keletkezett gázelegy tartalmazni fog:
y mol C4H10 (ugye ez nem vett részt a reakcióban)
1-x-y-x mol H2 (a reakció alapján x mol C3H6 x mol H2-el reagál, ezt ki kell vonni)
x mol C3H8 (ennyi keletkezett x mol C3H6-ból)
Összesen:
y+1-x-y-x+x = 1-x mol a gázelegy
(1-x)/1 = 0,7 (mivel a kiindulási 1 mol gázelegy 70%-a)
x = 0,3
7y = 4,3 - 5x = 4,3 -5*0,3 = 2,8
y = 0,4
Ha az összes H2 reagált el:
A a keletkezett gázelegy tartalmazni fog:
y mol C4H10 (ugye ez nem vett részt a reakcióban)
x-[1-x-y] = x-1+x+y mol C3H6 (1-x-z mol H2-el 1-x-z mol C3H6 reagál, ezt ki kell vonni a kezdeti mennyiségből, vigyázni kell itt az előjelekre, ezért raktam zárójelbe külön)
1-x-y mol C3H8 (1-x-z mol H2-ből 1-x-z mol C3H8 keletkezik)
Összesen:
y+x-1+x+y+1-x-y = x+y
(x+y)/1 = 0,7 (mert a kiindulási 1 mol gázelegy 70%-a)
y = 0,7-x = 0,7-0,86-1,4y
0,16 = 0,4y
y = 0,4
x = 0,86-1,4y = 0,86-1,4*0,4 = 0,3
Mindkét esetben ugyan az a megoldás, tehát valóban sztöchiometrikus arányban van a H2 és a C3H6 az elegyben.
A többi innentől meg már nem nehéz :)
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2025, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!