Πόσα λίτρα αερίου υδρογόνου χρειάζονται για να αντιδράσουν με το CS2 να παράγει 2,50 L CH4 στο STP;
1. Γράψτε την ισορροπημένη χημική εξίσωση:
CS₂ (g) + 4H₂ (g) → ch₄ (g) + 2H₂S (g)
2. Κατανοήστε τη στοιχειομετρία:
Η ισορροπημένη εξίσωση δείχνει ότι 4 moles του αερίου υδρογόνου (Η) αντιδρούν με 1 mole του δισουλφιδικού άνθρακα (CS₂) για να παράγουν 1 γραμμομόριο μεθανίου (CH₄).
3. Εφαρμόστε τον ιδανικό νόμο περί αερίου:
Στο STP (τυπική θερμοκρασία και πίεση), 1 mole οποιουδήποτε αερίου καταλαμβάνει 22,4 L.
4. Υπολογίστε τις γραμμομορείς του μεθανίου:
Δεδομένου ότι παράγονται 2,50 λίτρα του CH₄, μπορούμε να βρούμε τα moles:
* Moles του chh =(2,50 l ch₄) / (22,4 L / mol) =0,112 mol ch₄
5. Υπολογίστε τις γραμμομορείς του υδρογόνου:
Από την ισορροπημένη εξίσωση, γνωρίζουμε ότι απαιτούνται 4 moles του H₂ για κάθε 1 mole of ch₄:
* Moles του h₂ =(0.112 mol ch₄) * (4 mol h₂ / 1 mol ch₄) =0.448 mol h ₂
6. Υπολογίστε τον όγκο του υδρογόνου:
Χρησιμοποιήστε τον ιδανικό νόμο για το φυσικό αέριο για να βρείτε τον όγκο του H₂ στο STP:
* Όγκος H₂ =(0,448 mol H₂) * (22,4 L/mol) = 10,0 l h₂
Επομένως, απαιτούνται 10,0 λίτρα αερίου υδρογόνου για να αντιδράσουν με το CS₂ για να παράγουν 2,50 λίτρα ch₄ στο stp.