Amina123viz
Rozwiązane

W celu wytworzenia metanolu uzyto 20 m3 mieszaniny tlenku węgla (IV) z wodorem w ktorej stosunek molowy CO2 do H2 był równy 1/4 . Po skropleniu metanolu i wody oraz doprowadzeniu układu do początkowego cisnienia i temperatury uzyskano 15 m3 mieszaniny gazów . Oblicz, jaki % objętości tlenku węgla (IV) przereagował

Odpowiedź :

Sappho24680viz

W wyniku reakcji wytwarzania metanolu przereagowało [tex]30\%[/tex] objętości [tex]CO_2[/tex].

  1. Wiemy, że jeden mol gazu doskonałego (przy zadanym ciśnieniu i temperaturze) ma stałą objętość. W rozwiązaniu wszystkie gazy traktujemy jako doskonałe.
  2. Ponieważ w początkowej mieszaninie (o objętości [tex]20 m^3[/tex]) stosunek molowy [tex]CO_2[/tex] do [tex]H_2[/tex] wynosił 1:4, możemy wywnioskować, że:
    [tex]*[/tex] były [tex]4 m^3[/tex] [tex]CO_2[/tex];
    [tex]*[/tex] było [tex]16 m^3[/tex] [tex]H_2[/tex].
  3. Reakcja wytwarzania metanolu z tlenku węgla (IV) i wodoru jest postaci: [tex]CO_2 + 3 H_2 \to CH_3OH + H_2O[/tex]. Przekształcamy więc 4 mole gazów na 2 mole gazów (które to następnie - zgodnie z treścią zadania - są skraplane, nie są więc elementem objętości końcowej mieszaniny gazów).
  4. Załóżmy, że przereagowało [tex]x[/tex] [tex]m^3[/tex] [tex]CO_2[/tex], wtedy także (zgodnie z powyższą reakcją) [tex]3x[/tex] [tex]m^3[/tex] [tex]H_2[/tex]. Łącznie objętość zmieniła się o [tex]4x[/tex]. Zgodnie z treścią zadania:
    [tex]4x = 20-15\\x=1,2[/tex]
  5. Stąd przereagowało [tex]\frac{1,2}{4} =30\%[/tex] objętości [tex]CO_2[/tex].

Viz Inne Pytanie