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.

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

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:

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:

Получаем:

V (C₂H₅OH) = 2 ∙ 22,4 = 44,8 (л).

Итак, теоретический выход реакции составляет 44,8 л.

Найдем  выход продукта реакции по формуле:

Получаем:

Ответ: выход продукта равен 75%.