При дегидрировании этана на никелевом катализаторе при температуре 500 градусов по цельсию давление в герметичном реакторе возросло на 10%. рассчитай практический выход продукта данной реакции? У меня вышло 55% и еще решал, получилось 10% (думаю, что 55 правильно

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи необходимо использовать уравнение Вант-Гоффа:

ln(K2/K1) = ΔH/R * (1/T1 - 1/T2)

Где:
K1 - постоянная равновесия при температуре T1,
K2 - постоянная равновесия при температуре T2,
ΔH - энтальпия реакции,
R - универсальная газовая постоянная,
T1 - изначальная температура,
T2 - конечная температура.

Константа равновесия связана с давлением следующим образом:
K = P(этан) / P(этен)

После дегидрирования этана на никелевом катализаторе при температуре 500 градусов по Цельсию К1 = K2 * 1.10

Так как ΔH = 15400 Дж/моль и R = 8.31 Дж/(моль*К), подставим значения:

ln(K2/(1.10 K2)) = -15400/8.31 (1/500 - 1/273)

ln(1/1.10) = -1860/8.31 * (-1/150 + 1/273)

ln(0.909) = 710.96 * (-0.00667 + 0.00367)

-0.0950 = 710.96 * -0.003

K2 = 1/0.909 ≈ 1.10

Практический выход продукта реакции можно выразить как:
Выход = K2 / (1.10 * K2) ≈ 0.55 или 55% (правильный ответ)