Так как при разложении 1 молекулы метана образуется 2 молекулы водорода, то при разложении 0,618 моль метана образуется 2*0,618 ≈ 1,236 моль водорода.
Теперь найдем объем выделившегося водорода:
V = nRT/P
V = 1,236 моль (0,082 латм/мольК)(1500+273 K)/1 атм ≈ 47,09 л Таким образом, при разложении 11,2 л метана при 1500°С выделится примерно 47,09 л водорода.
Для решения этой задачи нам понадобится уравнение химической реакции:
CH4 → C + 2H2
Согласно данной реакции, при разложении 1 молекулы метана образуется 2 молекулы водорода.
Так как у нас дан объем метана, переведем его в количество молекул, используя уравнение состояния идеального газа:
V = nRT/P
n = PV/RT
n = (11,2 л)(1 атм)/(0,082 латм/мольК)(1500+273 K) ≈ 0,618 моль метана
Так как при разложении 1 молекулы метана образуется 2 молекулы водорода, то при разложении 0,618 моль метана образуется 2*0,618 ≈ 1,236 моль водорода.
Теперь найдем объем выделившегося водорода:
V = nRT/P
V = 1,236 моль (0,082 латм/мольК)(1500+273 K)/1 атм ≈ 47,09 л
Таким образом, при разложении 11,2 л метана при 1500°С выделится примерно 47,09 л водорода.