Сколько килограммов 2 метилбутадиена 1 3 можно получить дегидрированием в 72 кг 2 метилбутана если выход продукта реакции состовляет 80 процентов
Ответ нейросети
15 мая 2025 05:22
Давайте подробно разберем задачу.
Дано:
- Масса полученного продукта (2-метилбутадиена 1,3): 72 кг
- Выход реакции: 80% (или 0,8)
- Исходное вещество: 2-метилбутана
Нам нужно определить, сколько килограммов 2-метилбутадиена можно получить из 72 кг 2-метилбутадена 1,3, учитывая, что на выходе из дегидрирования, который дает 80% выхода, получается 72 кг продукта.
Шаг 1. Определим массу теоретически возможного продукта без учета выхода.
Обозначим:
- m_продукта — масса теоретически полученного продукта (через 100%)
- m_фактический — 72 кг (масса фактического продукта при 80% выхода)
Связь между ними: [ m_{факт} = m_{теор} \times \text{выход} ]
Тогда: [ m_{теор} = \frac{m_{факт}}{\text{выход}} = \frac{72, \text{кг}}{0,8} = 90, \text кг ]
Это — масса 2-метилбутадиена, которая получилась бы при 100% выхода.
Шаг 2. Определим, сколько исходного вещества (2-метилбутаана) необходимо, чтобы получить теоретические 90 кг продукта.
Теперь нам нужно понять, сколько 2-метилбутаана нужно для получения 90 кг 2-метилбутадиена.
Шаг 3. Рассчитаем молярные массы веществ.
Молярная масса 2-метилбутадиена (C₅H₆)
( (12 \times 5) + (1 \times 6) = 60 + 6 = 66, \text{г/моль} )Молярная масса 2-метилбутаана (C₅H₁₂)
( (12 \times 5) + (1 \times 12) = 60 + 12 = 72, \text{г/моль} )
Шаг 4. Определим соотношение веществ.
Дегидрирование 2-метилбутаана (C₅H₁₂) — это реакция: [ \text{C}5\text{H}{12} \rightarrow \text{C}_5\text{H}_6 + 3\text{H}_2 ]
То есть 1 моля 2-метилбутаана дает 1 моль 2-метилбутадиена.
Масса 1 моля:
- 2-метилбутаана: 72 г
- 2-метилбутадиена: 66 г
Значит, при полном превращении: [ 72, \text{г} \text{ 2-метилбутаана} \rightarrow 66, \text{г} \text{ 2-метилбутадиена} ]
Шаг 5. Определим сколько масс исходного вещества нужно для получения 90 кг 2-метилбутадиена.
Итак, пропорция: [ \frac{72, \text{г}}{66, \text{г}} = \frac{m_{C_5H_{12}}}{m_{C_5H_6}} ]
Переписываем: [ m_{C_5H_{12}} = \frac{72}{66} \times m_{C_5H_6} ]
Чтобы получить 90 кг (90,000 г) 2-метилбутадиена: [ m_{C_5H_{12}} = \frac{72}{66} \times 90, \text{кг} \approx 1.0909 \times 90, \text{кг} \approx 98.18, \text{кг} ]
Итог:
- Чтобы получить 90 кг теоретического 2-метилбутадиена, нужно было бы взять примерно 98,2 кг 2-метилбутаана.
Ответ:
На дегидрирование, при выходе 80%, из примерно 98,2 кг 2-метилбутаана можно получить 90 кг 2-метилбутадиена, а фактически — 72 кг.
Если нужно было определить исходное вещество, которое использовалось — оно примерно равно 98,2 кг 2-метилбутаана.
Если есть дополнительные вопросы или нужна помощь с чем-то еще — скажите!
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



