Πόσα λίτρα αερίου υδρογόνου σχηματίζονται από την πλήρη αντίδραση 1.07 moles άνθρακα. C H20 --- CO H2;
1. Ισορροπημένη χημική εξίσωση:
Η ισορροπημένη χημική εξίσωση για την αντίδραση που περιγράφετε είναι:
C + H₂o → Co + H₂
Αυτό μας λέει ότι ένα mole του άνθρακα αντιδρά με ένα μόδα νερού για να παράγει ένα γραμμομόριο μονοξειδίου του άνθρακα και ένα γραμμομόριο αερίου υδρογόνου.
2. Αναλογία μολύβδου:
Από την ισορροπημένη εξίσωση, βλέπουμε ότι η αναλογία mole μεταξύ άνθρακα (C) και αερίου υδρογόνου (H₂) είναι 1:1. Αυτό σημαίνει ότι για κάθε 1 mole του άνθρακα αντέδρασε, παράγεται 1 mole του αερίου υδρογόνου.
3. Υπολογίστε τα γραμμομόρια υδρογόνου:
Δεδομένου ότι έχετε 1,07 moles άνθρακα, θα παράγετε επίσης 1,07 moles αερίου υδρογόνου.
4. Μετατρέψτε τα moles σε λίτρα (χρησιμοποιώντας το ιδανικό νόμο για το αέριο):
Για να μετατρέψουμε τα γραμμομόρια του αερίου υδρογόνου σε λίτρα, πρέπει να χρησιμοποιήσουμε τον ιδανικό νόμο για το αέριο:
PV =NRT
Οπου:
* P =πίεση (συνήθως υποτίθεται ότι είναι 1 atm)
* V =όγκος (αυτό που θέλουμε να βρούμε)
* n =αριθμός moles (1,07 moles)
* R =Ιδανική σταθερά αερίου (0.0821 Lτοπληρωμένη/mol .K)
* T =θερμοκρασία (θα πρέπει να καθορίσετε τη θερμοκρασία για αυτόν τον υπολογισμό)
Παράδειγμα:
Ας υποθέσουμε ότι η αντίδραση λαμβάνει χώρα σε τυπική θερμοκρασία και πίεση (STP), όπου η θερμοκρασία είναι 0 ° C (273 K) και η πίεση είναι 1 atm.
Επίλυση για V:
V =(nrt) / p
V =(1,07 mol * 0,0821 Lτοπληρωμένα / mol .K * 273 K) / 1 atm
V ≈ 24,1 λίτρα
Επομένως, περίπου 24,1 λίτρα αερίου υδρογόνου σχηματίζονται από την πλήρη αντίδραση 1,07 γραμμομορίων άνθρακα σε τυπική θερμοκρασία και πίεση.
