👤
BOKEHINATAID
a fost răspuns

Se da un amestec echimolecular de alcool metilic si etilic cu masa de 39 kg. Se cere: 
a) compozitia procentuala a amestecului de alcooli; 
b) volumele de CO si H2 necesare obținerii CH3OH din amestec;
c) volumul de aer (cu 20% O2 vol.) necesar arderii amestecului dat.


repede vă rog!!

Răspuns :

MARIAE15ID

Răspuns:

Calcule propuse pentru cerințele din enunț

a) compoziția procentuală  de masă a amestecului echimolecular de alcooli CH₃OH și C₂H₅OH

%m CH₃OH=m(Kg)CH₃OH.100/m(kg) amestec

%m C₂H₅OH=m(kg)C₂H₅OH.100/m(kg) amestec

  • la un amestec echimolecular numărul de kmoli de componenți este egal.

Notăm cu a, numărul de kmoli de CH₃OH, fiindcă avem 39 kg amestec.

Rezultă, că există în amestec:

a kmoli CH₃OH și a kmoli de C₂H₅OH

  • calculăm a moli, fiindcă avem nevoie la calcularea masei de alcooli din 39 kg de amestec de alcooli.

m(kg) CH₃OH + m (kg) C₂H₅OH=39kg

m(Kg) CH₃OH=n kmol .M CH₃OH

M CH₃OH=AC+4.AH+AO=12+4.1+16=32kg/kmol

m(Kg) C₂H₅OH=n kmol . M C₂H₅OH

M C₂H₅OH = 2.AC+6.AH+AO=2.12+6.1+16=46 kg/kmol

Rezultă:

39= 32 a+ 46a=78a

a=39/78=0,5  kmol

  • calculăm masa de CH₃OH și masa de C₂H₅OH:

m(kg) CH₃OH = 0,5 kmol .32 kg/kmol=16 kg

m(kg) C₂H₅OH=0,5 kmol.46kg/kmol=23 kg

  • calculăm compoziția procentuală de masă a alcoolilor din 39 kg amestec:

%m CH₃OH = 16kg.100%/39kg=41,0256, aprox 41,026%

%m C₂H₅OH =23 kg.100%/39 kg=58,974%

∑%m=100%

Compoziția procentuală molară este:

%mol CH₃OH=%mol C₂H₅OH=n moli alcool.100%/ nt moli=0,5.100/1=

50%

R: %mol CH₃OH și %mol C₂H₅OH=50%

   %mCH₃OH=41,026, %mC₂H₅OH=58,974%

b) volumele de CO și H₂ măsurate în condiții normale, pentru obținerea de 0,5 kmol de CH₃OH

  • avem reacția chimică:

x,L(c.n.)...y,L(c.n.)..........................0,5.10³ moli

CO  +   2H₂(condiții de reacție)→CH₃OH

22,4L/mol..2.22,4 L/mol...............1mol

  • calculăm volumul de CO(L,c.n) și volumul de H₂(L,c.n.) consumați stoechiometric pentru formare de 0,5 kmol de CH₃OH, cu ecuația chimică de mai sus:

x,L(c.n.) CO=22,4 L . 0,5.10³ moli/ 1 =11,2.10³ L

11,2.10³ L=11,2 m³

Y (L, c.n.) H₂= 2.22,4 L .0,5.10³/1=22,4 .10³ L

22,4.10³L=22.4 m³

R: 11,2 m³(c.n.) CO și 22,4 m³(c.n.) H₂

c) volumul de aer cu 20 %vol O₂, consumat la arderea totală a alcoolilor

  • calculăm volumul de O₂(m³, c.n.) consumat total de 0,5 kmol CH₃OH

0,5 kmol.....t m³O₂

  CH₃OH  +  3/2 O₂  → CO₂ ↑ +2 H₂O

1kmol...........1,5.22,4m³

t,m³O₂= 0,5 .1,5.22,4=16,8 m³

  • calculăm volumul de O₂(m³,c.n.) consumat total de 0,5 kmol de C₂H₅OH:

0,5 kmol C₂H₅OH.....z,m³(c.n.) O₂

               C₂H₅OH +7/2  O₂ →  2CO₂↑ + 3H₂O

1kmol.........................3,5.22,4m³

z, m³ O₂=0,5.3,5.22,4 m³=39,2 m³

  • calculăm volumul total de O₂ consumat de alcooli:

Vt O₂(m³)=t+z=16,8+39,2=56

  • calculăm volumul de aer cu 20%vol O₂ și care va aduce 56 m³(c.n.) de O₂:

dacă în 100%vol aer...........................sunt 20%vol O₂

atunci în V m³ aer................................sunt 56 m³O₂

V (m³,c.n.)) aer = 100%vol .56m³/20%vol=280 m³

R: 280 m³(c.n.) aer

     

Explicație:

Vă mulțumim pentru vizita pe site-ul nostru dedicat Chimie. Sperăm că informațiile oferite v-au fost de ajutor. Nu ezitați să ne contactați pentru orice întrebare sau dacă aveți nevoie de asistență suplimentară. Vă așteptăm cu drag data viitoare și nu uitați să ne adăugați la favorite!


ID Learners: Alte intrebari