Для получения хлороводорода (HCl) из водорода (H₂) и хлора (Cl₂) используется следующая химическая реакция:
\[ H_2 + Cl_2 \rightarrow 2 HCl \]
Согласно уравнению, 1 моль водорода реагирует с 1 моль хлора и образует 2 моль хлороводорода. При нормальных условиях (н.у.) 1 моль любого газа занимает объем 22,4 дм³.
Для нахождения необходимых объемов водорода и хлора для получения 72,4 дм³ HCl, можно использовать соотношение из уравнения реакции:
Определим, сколько моль HCl нужно получить: \[ 72,4 \, \text{дм}^3 \div 22,4 \, \text{дм}^3/\text{моль} = 3,24 \, \text{моля HCl} \]
В соответствии с уравнением между реагентами и продуктом:
- На 3,24 моль HCl нужно 1,62 моль H₂ (так как 1 моль H₂ на 2 моль HCl).
- Также нужно 1,62 моль Cl₂.
- Теперь найдем объемы водорода и хлора:
Объем H₂: \[ 1,62 \, \text{моля} \times 22,4 \, \text{дм}^3/\text{моль} = 36,31 \, \text{дм}^3 \]
Объем Cl₂: \[ 1,62 \, \text{моля} \times 22,4 \, \text{дм}^3/\text{моль} = 36,31 \, \text{дм}^3 \]
Итак, для получения 72,4 дм³ хлороводорода понадобится 36,31 дм³ водорода и 36,31 дм³ хлора при нормальных условиях.