сколько килограммов 2 метилбутадиена 1 3 можно получить дегидрированием в 72 кг 2 метилбутана если выход продукта реакции состовляет 80 процентов

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!