Πόσα λίτρα C2H2 πρέπει να παράγονται από 80 γραμμάρια H2O;

Εδώ είναι πώς να λύσετε αυτό το πρόβλημα. Θα χρειαστείτε μια ισορροπημένη χημική εξίσωση για την αντίδραση και κάποια γνώση της στοιχειομετρίας.

1. Ισορροπημένη χημική εξίσωση

Η αντίδραση που περιγράφετε είναι η αντίδραση του καρβιδίου ασβεστίου (CAC₂) με νερό (H₂O) για την παραγωγή ακετυλενίου (C₂H₂) και υδροξείδιο του ασβεστίου (Ca (OH) ₂):

CAC₂ (s) + 2 h₂o (l) → c₂h₂ (g) + ca (oh) ₂ (aq)

2. Στοιχειομετρία

* Μοριακή μάζα: Υπολογίστε τις μοριακές μάζες των εμπλεκόμενων ειδών:

* H₂o:18.015 g/mol

* C₂H₂:26.04 g/mol

* Υπολογισμός mole: Μετατρέψτε τη δεδομένη μάζα νερού (80 g) σε moles:

* Moles του H₂O =(80 g) / (18,015 g / mol) =4,44 mol

* ratio mole: Χρησιμοποιήστε την αναλογία mole από την ισορροπημένη εξίσωση για να βρείτε moles του C₂H₂:

* 2 mol h₂o:1 mol c₂H₂

* Moles του C₂H₂ =(4.44 mol H₂O) * (1 mol C₂H₂ / 2 mol H₂O) =2,22 mol c₂H₂

* Υπολογισμός όγκου: Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τον ιδανικό νόμο για το αέριο (PV =NRT) για να μετατρέψουμε τα γραμμομόρια του C₂H₂ σε όγκο. Θα πρέπει να υποθέσουμε την τυπική θερμοκρασία και πίεση (STP):

* STP:T =273,15 K, p =1 atm

* R (ιδανική σταθερά αερίου) =0.0821 L · atm/(mol · k)

* Όγκος C₂H₂ =(NRT) / p =(2,22 mol * 0,0821 L · atm / (mol · k) * 273,15 K) / 1 atm = 49,9 l

Ως εκ τούτου, περίπου 49,9 λίτρα C₂H₂ πρέπει να παράγονται από 80 γραμμάρια H₂o.