Πόσα λίτρα αερίου υδρογόνου χρειάζονται για να αντιδράσουν με το CS2 να παράγει 2,5L CH4 στο STP;

Εδώ είναι πώς να λύσετε αυτό το πρόβλημα:

1. Γράψτε την ισορροπημένη χημική εξίσωση:

Η αντίδραση μεταξύ του δισουλφιδικού άνθρακα (CS₂) και του αερίου υδρογόνου (H₂) παράγει μεθάνιο (CH₄) και υδρόθειο (H₂S):

CS₂ + 4H₂ → CH₄ + 2H₂S

2. Προσδιορίστε την αναλογία mole μεταξύ h₂ και ch₄:

Από την ισορροπημένη εξίσωση, βλέπουμε ότι 4 moles του H₂ αντιδρούν για να παράγουν 1 mole του ch₄.

3. Εφαρμόστε το νόμο του Avogadro:

Στο STP (τυπική θερμοκρασία και πίεση), οι ίσοι όγκοι αερίων περιέχουν ίσους αριθμούς γραμμομορίων. Ως εκ τούτου, ο λόγος mole είναι επίσης ο λόγος όγκου. Αυτό σημαίνει ότι απαιτούνται 4 λίτρα H₂ για την παραγωγή 1 λίτρο ch₄.

4. Υπολογίστε τον όγκο του H₂ που απαιτείται:

Πρέπει να παράγουμε 2,5 λίτρα ch₄. Χρησιμοποιώντας τον λόγο όγκου από το βήμα 3:

(4 L H₂) / (1 L CH₄) =(X L H₂) / (2,5 L CH₄)

Επίλυση για x:

x =(4 l h₂) * (2,5 L ch₄) / (1 l ch₄) = 10 l h₂

Επομένως, χρειάζεστε 10 λίτρα αερίου υδρογόνου για να αντιδράσετε με το CS₂ για να παράγετε 2,5 λίτρα ch₄ στο stp.