Какая масса метана потребуется для получения бензола массой 15,6 кг если выход продукта в реакции тримеризации 80%, а выход ацетилена в реакции пиролиза метана 10%

Синтез бензола осуществляется в 2 стадии:

А. Синтез ацетилена из метана реакцией пиролиза. 2CH₄ = C₂H₂ + 3H₂;

Б. Тримеризация ацетилена в бензол. 3C₂H₂ = C₆H₆;

Вычислим требуемое химическое количество вещества бензола.

Для этого поделим массу ацетилена на его молярную массу.

М С₆Н₆ = 12 х 6 + 6 = 78 грамм/моль;

N С₆Н₆ = 15 600 / 78 = 200 моль;

Что бы синтезировать такое количество бензола необходимо взять 200 / 0,8 / 0,1 х 6 = 15 000 моль метана.

Вычислим его вес.

М CH₄ = 12 + 4 = 16 грамм/моль;

m CH₄ = 15 000 / 16 = 937.5 моль;