Πόσα λίτρα αερίου υδρογόνου σχηματίζεται από την πλήρη αντίδραση 15,7 g C;
1. Γράψτε την ισορροπημένη χημική εξίσωση:
Η αντίδραση που περιγράφετε είναι η αντίδραση του άνθρακα με νερό για την παραγωγή μονοξειδίου του άνθρακα και αερίου υδρογόνου:
C (s) + h₂o (g) → Co (g) + h₂ (g)
2. Υπολογίστε τα γραμμομόρια άνθρακα:
* Βρείτε τη μοριακή μάζα άνθρακα (C):12,01 g/mol
* Διαχωρίστε τη μάζα του άνθρακα με τη μοριακή μάζα:15,7 g / 12,01 g / mol =1,31 mol C
3. Προσδιορίστε τη μοίρα του αερίου υδρογόνου:
* Η ισορροπημένη εξίσωση δείχνει μια αναλογία 1:1 mole μεταξύ του άνθρακα και του αερίου υδρογόνου.
* Επομένως, 1,31 mol του C θα παράγουν 1,31 mol του Η.
4. Υπολογισμός όγκου αερίου υδρογόνου:
* Υποθέστε την τυπική θερμοκρασία και πίεση (STP):0 ° C (273,15 K) και 1 atm.
* Χρησιμοποιήστε τον ιδανικό νόμο περί αερίου:PV =NRT
* P =πίεση =1 atm
* V =όγκος (αυτό που θέλουμε να βρούμε)
* n =moles h₂ =1,31 mol
* R =Ιδανική σταθερά αερίου =0.0821 L · atm/mol · k
* T =θερμοκρασία =273,15 k
* Αναδιατάξτε την εξίσωση για επίλυση για V:V =NRT/P
* Αντικαταστήστε τις τιμές και την επίλυση:V =(1,31 mol) (0,0821 L · atm / mol · K) (273,15 K) / (1 atm)
* V ≈ 29,4 L
Ως εκ τούτου, περίπου 29,4 λίτρα αερίου υδρογόνου σχηματίζονται από την πλήρη αντίδραση 15,7 g άνθρακα σε stp.