Какой этиленовый углеводород и в каком объеме следует взять, чтобы получить из него каталитической гидратацией 28,75 мл одноатомного спирта (p=0,804 г/см3, что составляет 0,5 моль? Выход спирта в этой реакции 50% от теоретического.

Дано:

УВ - этиленовый углеводород

V (спирта) = 28,75 мл

ρ р-ра (спирта) = 0,804 г/см^3 = 0,804 г/мл

n (спирта) = 0,5 моль

φ вых. = 50%

Найти:

УВ - ?

V (УВ) - ?

Решение:

1) Этиленовые углеводороды имеют общую формулу:

C (n) H (2n)

2) C (n) H (2n) + H2O = > C (n) H (2n+1) OH;

3) m р-ра (спирта) = ρ р-ра (спирта) * V р-ра (спирта) = 0,804 * 28,75 = 23,115 г;

4) M (спирта) = m (спирта) / n (спирта) = 23,115 / 0,5 = 46,23 ≈ 46 г/моль;

5) M (C (n) H (2n+1) OH) = Mr (C (n) H (2n+1) OH) = Ar (C) * n + Ar (H) * (2n + 1) + Ar (O) + Ar (H) = 12 * n + 1 * (2n + 1) + 16 + 1 = (14n + 18) г/моль;

6) 14n + 18 = 46;

14n = 28;

n = 2;

этиленовый углеводород - C2H4 - этен;

одноатомный спирт - C2H5OH - этиловый спирт;

7) n теор. (C2H4) = n (C2H5OH) = 0,5 моль;

8) V теор. (C2H4) = n теор. (C2H4) * Vm = 0,5 * 22,4 = 11,2 л;

9) V практ. (C2H4) = V теор. (C2H4) * 100% / φ вых. = 11,2 * 100% / 50% = 22,4 л.

Ответ: Неизвестный этиленовый углеводород - C2H4 - этен; практический объем C2H4 составляет 22,4 л.