Propan1ol és butan1ol elegyét tömény kénsavval keverjük össze, és a reakcióelegyet gyengén hevített kvarchomokra csepegtetjük. Ennek hatására az alkoholmolekulákból egy-egy vízmolekula hasad ki. további lent?

1) Reakcióegyenletek felírása:

CH3-CH2-CH2-OH => CH3-CH=CH2

M = 60,10 M = 42,08

CH3-CH2-CH2-CH2-OH => CH3-CH2-CH=CH2

M = 74,12 M = 56,11

Vagyis 1 mol alkoholból 1 mol alkén lesz mindkét elimináció során.

2) Mekkora az átlagos moláris tömege a keletkezett, 0,1 MPa nyomású gázelegynek:

pV = nRT => n/V = p/RT (ahol: p=100.000 R=8,314 T=298)

n/V = 40,36 mol/m3

Figyelembe véve a gázelegy sűrűségét (1925 g/m3) a gázelegy átlagos moláris tömege tehát:

1925 g/m3 / 40,36 mol/m3 = 47,7 g/mol

3) Ezt az átlagos moláris tömeget milyen arányban alkotja a 42,08 g/mol és az 56,11 g/mol moláris tömegű két olefin?

x*42,08 + (1-x)*56,11 = 47,7

x = 0,6

Vagyis a gázelegyet 60 n/n%-ban propén 40 n/n%-ban but-1-én alkotja.

Mivel 1 mol alkoholból 1 mol alkén keletkezett mindkét esetben, ugyanez az anyagmennyiség összetétel igaz a kiindulási alkohol elegyre is.

4) Mekkora a kiindulási alkohol elegy térfogatszázalékos összetétele:

0,6 mol propanol => 36,06 g => 44,88 cm3

0,4 mol butanol => 29,65 g => 36,63 cm3

Ebből tehát:

propanol => 55,1 V/V%

butanol => 44,9 V/V%