Для решения задачи по определению объёма ацетилена, образующегося при разложении метана, начнём с уравнения реакции. При разложении метана (CH₄) в присутствии углерода (C), происходит образование ацетилена (C₂H₂). Реакция можно представить в следующем виде:
\[ 2 \, CH_4 \, \rightarrow \, C_2H_2 \, + \, 3 \, H_2 \]
Согласно уравнению, 2 молекулы метана образуют 1 молекулу ацетилена. Теперь определим количество метана и вычислим объём ацетилена.
Определим теоретический объём ацетилена: Если у нас есть 250 литров метана, то мы можем рассчитать теоретический объём ацетилена следующим образом:
Объём ацетилена (теоретически) = \(\frac{250 \, \text{л} \times 1\, \text{молекула} \, C_2H_2}{2 \, \text{молекулы} \, CH_4}\)
Объём ацетилена (теоретически) = \( \frac{250}{2} = 125 \, \text{л} \)
Учитываем выход продукта реакции: Если выход продукта составляет 75%, то расчёт объёма ацетилена будет:
Объём ацетилена (фактически) = \( 125 \, \text{л} \times 0.75 = 93.75 \, \text{л} \)
Таким образом, объём ацетилена, который образуется при разложении 250 литров метана, составляет 93.75 литра с учётом 75% выхода продукта.