Какой объем пропена получится при каталитическом де-гидрировании 44,8 л пропана (н. у.), если выход продукта реакции равен 85%
Задача: де-гидрирование пропана (C3H8) до пропена (C3H6) при выходе 85%, дан объем пропана 44,8 л при нормальных условиях (н.у.).
Запишем уравнение реакции C3H8 → C3H6 + H2 1 молекула пропана дает 1 молекулу пропена (1:1).
Связь объема и количества вещества для газов При одинаковых температура и давлении объем газа пропорционален числу молекул (числу молей). По стехиометрии пропан и пропен образуют соотношение 1:1, значит теоретически объем пропена равен объему пропана при полном выходе.
Вычисление по выходу Объем пропана: 44,8 л. Если выход пропена 100%, объём пропена = 44,8 л. При выходе 85%: V_propene = 0,85 × 44,8 л = 38,08 л.
Проверка через мольный подход (для ясности)
- Молярный объем газов при нормальных условиях (н.у.) примерно 24,0 л/моль.
- nPropane = 44,8 л / 24,0 л/моль ≈ 1,867 моль.
- Теоретический nPropene = 1,867 моль.
- Фактический nPropene = 0,85 × 1,867 ≈ 1,588 моль.
- V_propene = nPropene × 24,0 л/моль ≈ 38,1 л.
Оба подхода дают близкий результат.
Ответ: примерно 38,1 л пропена (при нормальных условиях).
