Чтобы вычислить практический выход оксида серы(VI) (SO₃) в данной реакции, сначала нужно рассчитать теоретически возможное количество SO₃, которое может быть получено из 32 грамм оксида серы(IV) (SO₂).
Найдем молекулярные массы веществ:
Молекулярная масса SO₂:
- S (сера) = 32 г/моль
- O (кислород) = 16 г/моль × 2 = 32 г/моль
- Итого: 32 г/моль + 32 г/моль = 64 г/моль
Молекулярная масса SO₃:
- S (сера) = 32 г/моль
- O (кислород) = 16 г/моль × 3 = 48 г/моль
- Итого: 32 г/моль + 48 г/моль = 80 г/моль
Рассчитаем количество моль SO₂: \[ n(SO₂) = \frac{массa}{молярная\ масса} = \frac{32\ г}{64\ г/моль} = 0.5\ моль \]
Поскольку SO₂ реагирует с кислородом с образованием SO₃ по уравнению: \[ 2 SO₂ + O₂ \rightarrow 2 SO₃ \] Это указывает на то, что 2 моль SO₂ дают 2 моль SO₃, то есть соотношение составляет 1:1.
Таким образом, из 0.5 моль SO₂ можно получить 0.5 моль SO₃.
Теперь найдем массу SO₃, которую можно получить: \[ m(SO₃) = n(SO₃) \times молярная\ масса(SO₃) = 0.5\ моль \times 80\ г/моль = 40\ г \]
Теперь можем найти практический выход: Практический выход составляет 38 г. Чтобы выразить его в процентах, используем формулу: \[ \text{Практический выход (\%)} = \left( \frac{масса\ полученного\ SO₃}{теоретическая\ масса\ SO₃} \right) \times 100\% \] Подставляем известные значения: \[ \text{Практический выход (\%)} = \left( \frac{38\ г}{40\ г} \right) \times 100\% = 95\% \]
Таким образом, практический выход оксида серы(VI) составляет 95%.