Question

Срочно!!!! Ацетилен добувають піролізом метану. Обчисліть, який об’єм ацетилену утвориться з метану об’ємом 2800 м 3 (н.у.).

Answer 1

V(CH4) = 2800 m^3

V(C2H2) - ?
2CH4 (t*C , Ni/Pt) -> C2H2 + 3H2

за РХР: 2V(CH4) = V(C2H2);

(об'єм метану відноситься до об'єму ацетилену як 2 до 1 за рівнянням хім. реакції)

V(C2H2) = 2800 m^3 / 2 = 1400 m^3

Відповідь: 1400 m^3 .

Answer 2

Для розрахунку кількості ацетилену, що утворюється піролізом метану, ми можемо скористатися реакційною рівнянням для цього процесу. Реакційна рівняння для утворення ацетилену з метану має наступний вигляд:

CH₄ → C₂H₂ + 3H₂

З рівняння видно, що 1 молекула метану утворює 1 молекулу ацетилену та 3 молекули водню.

Оскільки ми знаємо об'єм метану (2800 м³), ми можемо використати закон Шарля для газів, який говорить, що об'єм газу пропорційний кількості молекул:

V₁ / n₁ = V₂ / n₂

де V₁ та V₂ - об'єми газів (метану та ацетилену), а n₁ та n₂ - кількості молекул газів.

Оскільки ми порівнюємо молекулярні кількості, вони можуть бути замінені на об'єми газу (у молях) при стандартних умовах (н.у.), оскільки 1 моль будь-якого газу займає однаковий об'єм при стандартних умовах. Тому n₁ = V₁ (у молях) та n₂ = V₂ (у молях).

Застосовуючи це в рівнянні, ми отримуємо:

V₁ / V₂ = n₁ / n₂

V₂ = (V₁ * n₂) / n₁

Так як ми знаємо, що одна молекула метану утворює одну молекулу ацетилену, ми можемо просто використати V₂ = V₁:

V₂ = (2800 м³ * 1) / 1 = 2800 м³

Отже, з метану об'ємом 2800 м³ (н.у.) утвориться ацетилен об'ємом 2800 м³ (н.у.).