Автор Настя Леонтьева задал вопрос в разделе Школы
5.Смесь метана и этилена со средней молекулярной массой 22 подверглась неполному гидрированию, после чего ее плотность и получил лучший ответ
Ответ от Герман[гуру]
1. Рассмотрим состояние газовой смеси до гидрирования. Обозначим объемную долю метана (φ(CH4)) за x, объемную долю этилена (φ(C2H4)) — за y. Тогда, зная относительные молекулярные массы метана (Mr(CH4) = 16) и этилена (Mr(C2H4) = 28), можно записать следующее уравнение:16x + 28y = 22.Так как в смеси содержатся только метан и этилен, то можно записать следующее уравнение:x + y = 1.Решая систему из уравнений 16x + 28y = 22, x + y = 1, получаем х = 0,5 и y = 0,5.2. После реакции гидрирования общий объем смеси не изменился:поэтому объемная доля метана (так как он не участвовал в реакции) осталась той же. Если обозначить объемную долю образовавшегося этана за z, то объемная доля этилена уменьшилась и составила y - z = 0,5 - z.Молекулярная масса смеси после гидрирования составляетMr(смеси) = DH2(смеси) · Mr(H2) = 11,25 · 2 = 22,5;Mr(С2H6) = 30.Можно записать следующее уравнение для смеси после реакции гидрирования:16 · 0,5 + 28 · (0,5 - z) + 30 · z = 22,5.Решая это уравнение, получаем, что z = 0,25.Итак, объемная доля этилена до реакции составляла y = 0,5, после реакции — y - z = 0,5 - z = 0,5 - 0,25 = 0,25.Очевидно, что доля прореагировавшего этилена составляетz / y = 0,25 / 0,5 = 0,5 или 50%
Увеличилась. Плотность газа определяется делением молекулярной массы газа на 22,4 литра (объём одного моля газа при нормальных условиях) .Po = Mr \ 22,4. Измеряется в г\л или кг \ кубометр.Такое положение дел вызвано тем, что метан - это предельный алкан, а этилен - соединение с ненасыщенной связью. Гидрирование смеси вызывает преобразование этилена в этан. При этом средняя молекулярная масса смеси увеличивается, а значит увеличивается и плотность газовой смеси. Но такое однозначное наблюдение действительно только для газов в рамках органической химии.