Какой объём этилена можно получить из 200 мл 96% этилового спирта (С₂Н₅ОН) плотностью 0,8 г/мл. Получение этилена.

Решение задачи

Составим уравнение реакции получения этилена путем дегидратации этилового спирта:

Найдем, массу раствора этилового спирта (С₂Н₅ОН) по формуле, устанавливающей связь между массой и объемом раствора:

 m_р-ра = 0,8 г/мл ∙ 200 мл = 160 (г).

Найдем, сколько в растворе содержится этилового спирта (С₂Н₅ОН) (в г). Для расчета будем использовать формулу нахождения массовой доли растворенного вещества в растворе:

Массовая доля растворенного вещества в растворе – это отношение массы растворенного вещества к массе раствора. Выражается в долях единицы или в %. Следует отметить, что массовая доля растворенного вещества в растворе, выраженная в %, называется процентной концентрацией раствора.

Откуда выразим m (вещества):

Получаем:

m (С₂Н₅ОН) = 160 ∙ 0,96 = 153,6 (г).

Если раствор 96-процентный, то массовая доля этилового спирта (С₂Н₅ОН) в нем 0,96.

Получение этилена.

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

Получаем:

n (C₂H₅OH) = 153,6 /46 = 3 (моль).

Согласно уравнению реакции найдём, какое количество получили этилена:

из 1 моль C₂H₅OH получено 1 моль C₂H₄

из 2 моль C₂H₅OH получено х моль C₂H₄

Откуда:

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

Получаем, что объём полученного этилена равен:

V (C₂H₅OH) = 3 ∙ 22,4 = 67,2 (л).

Ответ:

можно получить этилен объёмом 67,2 литра.