При окислении бутана получили 168 кг уксусной кислоты, что составляет 70 % от теоретически возможного выхода Определите объем бутана, введенного в реакцию.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи, сначала найдем теоретически возможный выход уксусной кислоты при полном окислении бутана. Уравнение реакции окисления бутана выглядит следующим образом:

C4H10 + 6O2 -> 4CO2 + 5H2O

Согласно уравнению, на 1 моль бутана требуется 6 молекул кислорода для полного окисления. То есть, мольный коэффициент для бутана составляет 1, для кислорода - 6, для уксусной кислоты (продукта) - 4.

Давайте найдем массу уксусной кислоты, соответствующую полному окислению бутана:

1 моль бутана(C4H10) = 4 моля уксусной кислоты(CH3COOH)

Молярная масса бутана: 412 + 101 = 58 г/моль
Молярная масса уксусной кислоты: 212 + 41 + 16 = 60 г/моль

Масса уксусной кислоты, соответствующая полному окислению бутана:
168 кг 1000 г/кг (1 моль / 60 г) = 2800 моль

Теперь найдем мольное количество бутана, окисление которого дало 2800 моль уксусной кислоты:

2800 моль уксусной кислоты * (1 моль / 4 моля) = 700 моль бутилена

Масса бутана:
700 моль * 58 г/моль = 40600 г = 40.6 кг

Таким образом, объем бутана, введенного в реакцию, составляет 40.6 кг.