Получение этилена из этилового спирта

Из 92 грамм этилового спирта (C2H5OH) получили 33,6 литра этилена (C2H4). Каков выход продукта в процентах.

Решение задачи

Напомню, что под выходом продукта реакции понимают отношение массы (объема, числа молей) практически полученного вещества к массе (объему, числу молей), теоретически рассчитанной по уравнению реакции.

формула нахождения выхода продукта реакции

Составим уравнение реакции получения этилена (C2H4) путем дегидратации этилового спирта (C2H5OH):

уравнение реакции получения этилена из этилового спирта

Учитывая, что молярная масса этилового спирта (C2H5OH) равна 46 г/моль, вычислим химическое количество этилового спирта (C2H5OH) по формуле, устанавливающей связь между химическим количеством вещества и массой:

формула нахождения химического количества вещества через массу

Получаем:

n (C2H5OH) = 92 г/46 г = 2 (моль).

По условию задачи практический выход реакции составляет 33,6 л этилена. Рассчитаем теоретический выход. Согласно уравнению реакции:

Из 1 моль C2H5OH получено 1 моль C2H4

Из 2 моль C2H5OH получено моль C2H4

Откуда:

Учитывая, что этилен (C2H4) – бесцветный газ, вычислим объем этилена (C2H4), по формуле, устанавливающей связь между объемом и химическим количеством вещества:

формула нахождения объема через химическое количество вещества

Получаем:

V (C2H5OH) = 2 ∙ 22,4 = 44,8 (л).

Итак, теоретический выход реакции составляет 44,8 л.

Найдем  выход продукта реакции по формуле:

формула нахождения выхода продукта реакции

Получаем:

Ответ: выход продукта равен 75%.

Похожие задачи по химии

Оставить комментарий

*