Чтобы определить объем этилена, который можно получить из этилового спирта (этанола, C2H5OH), необходимо сначала рассмотреть реакцию, в которой этиловый спирт превращается в этилен (C2H4). Основная реакция дегидратации выглядит следующим образом:
\[ C2H5OH \rightarrow C2H4 + H2O \]
Теперь рассчитаем, сколько молей этилового спирта содержится в 69 г.
Молярная масса этанола (C2H5OH):
- Углерод (C) – 12 г/моль, 2 углерода: \( 2 \times 12 = 24 \) г/моль
- Водород (H) – 1 г/моль, 6 водородов: \( 6 \times 1 = 6 \) г/моль
- Кислород (O) – 16 г/моль: 16 г/моль
- Общая молярная масса: \( 24 + 6 + 16 = 46 \) г/моль
Количество молей этанола в 69 г: \[ n = \frac{m}{M} = \frac{69 \, \text{г}}{46 \, \text{г/моль}} \approx 1.5 \, \text{моль} \]
Выход продукта: Так как выход этилена составляет 80%, количество получаемого этилена будет: \[ n_{\text{C2H4}} = n_{\text{C2H5OH}} \times 0.8 = 1.5 \, \text{моль} \times 0.8 = 1.2 \, \text{моль} \]
Объем газа при нормальных условиях: При нормальных условиях (0°C и 1 атм) 1 моль газа занимает объем примерно 22.4 литра. Так что объем этилена составит: \[ V = n_{\text{C2H4}} \times 22.4 \, \text{л/моль} = 1.2 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль} \approx 26.88 \, \text{л} \]
Округление до десятых: Окончательный объем этилена составит приблизительно 26.9 литра.
Таким образом, объем этилена, который можно получить из 69 г этилового спирта с выходом 80%, составляет примерно 26.9 литра.