При каталитической гидратации этилена в зависимости от условий реакции образуется этиловый спирт (выход 85%) или диэтиловый эфир (выход 2%). Напишите уравнение реакции и вычислите, какая масса указанных веществ образуется из 1 м3 этилена.
Решение:
1) Составляем уравнение реакции получения этилового спирта из этилена:
Vm, 1 = 22,4 м3/моль
V1 = 22,4 м3
М2 = 46 кг/моль
m2 = 46 кг
2) Находим массу этилового спирта, образовавшуюся из 1 м3 этилена:
- из 22,4 м3 этилена образуется 46 кг этилового спирта
- из 1 м3 этилена образуется х кг этилового спирта
х = 46/22,4 = 2,05 кг этилового спирта (теоретический выход).
3) Определяем практический выход этилового спирта:
2,05 кг этилового спирта соответствует 100%-ному выходу
х кг этилового спирта соответствует 85%-ному выходу
х = (2,05 · 85)/100 = 1,74 кг этилового спирта (практический выход).
4) Составляем уравнение реакции получения диэтилового эфира из этилена:
Vm, 1 = 22,4 м3/моль
V = 22,4 м3 · 2 = 44,8 м3
М2 = 74 кг/моль
m2 = 74 кг
5) Находим массу диэтилового эфира, образовавшуюся из 1 м3 этилена:
- из 44,8 м3 этилена образуется 74 кг диэтилового эфира
- их 1 м3 этилена образуется х кг диэтилового эфира
х = 74/44,8 = 1,65 кг диэтилового эфира (теоретический выход).
6) Определяем практический выход диэтилового эфира:
1,65 кг диэтилового эфира соответствуют 100%-ному выходу
х кг диэтилового эфира соответствует 2%-ному выходу
х = (1,65 · 2)/100 = 0,033 кг диэтилового эфира (практический выход).
Ответ: Из 1 м3 этилена можно получить, в зависимости от условий реакции, 1,74 кг этилового спирта и 0,033 кг диэтилового эфира.