Давайте разберемся с задачей поэтапно.
Дано:
- Объем бутадиена-1,3: 17 л
- Нужно найти объем водорода, необходимый для полного гидрирования.
- Условия равны, то есть давление и температура одинаковы для газов (закон Авогадро).
Что такое гидрирование?
Гидрирование — реакция присоединения водорода (H₂) к соединениям с двойными связями. В данном случае, бутадиен-1,3 — диен (имеет две двойные связи) и при гидрировании каждая двойная связь присоединяет по молекуле водорода.
Структура реакция:
C₄H₆ + 2H₂ → C₄H₁₀ (бутан)
Общая реакция гидрирования — 1 молекула бутадиена присоединяет 2 молекулы водорода.
Моментальные объемы газов:
При одинаковых условиях объем газов пропорционален количеству молекул (закон Авогадро), значит, можем сравнивать объемы газов прямо пропорционально количеству молекул.
Расчет:
Определим объем бутадиена:
Объем бутадиена-1,3 = 17 лМолярные соотношения:
- 1 молекула бутадиена потребует 2 молекулы водорода
- Следовательно, объем водорода = 2 × объем бутадиена, при условии равных условий.
- Объем водорода:
Объем H₂ = 2 × 17 л = 34 л
Ответ:
34 л
Если нужно более подробное объяснение — скажите!