👤
a fost răspuns

Se fabrica oxid de etena prin oxidarea etenei cu aer.1/4 din oxidul rezultat se utilizeaza pentru obtinerea glicolului.
Se cere:
a)cantitatea de oxid de etena care se obtine din 2000 kg etena de c=98%,daca randamentul reactiei este de 60%.b)cantitatea de glicol de c=15% ce se obtine daca randamentul hidratarii este 90%.​

Răspuns :

MARIAE15ZE

Răspuns: Varianta propusă!

Date problemă

  • m etenă impură=2000kg
  • puritate etenă, % C₂H₄=98%
  • m C₂H₄ pură din 2000 kg etenă impură=?
  • randamentul reacției de oxidare C₂H₄=60%
  • cantitatea teoretică de oxid de etenă, C₂H₄O=Ct=X, Kg ( se află din calcul stoechiometric)
  • cantitatea practică de oxid de etenă rezultată= Cp, Kg ( se află din randament și Ct)
  • randamentul reacției de hidratare oxid de etenă = 90%
  • cantitatea teoretică de etan diol (glicol) =Y, Kg (se află din calcul stoechiometric)
  • cantitatea practic obținută de glicol=Cp  gliocol=?, kg
  • masa de soluție de glicol cu concentrația procentuală de 15 % = ms=?

Calcule

Pct. a

a1) masa de etenă pură, C₂H₄= 98%.2000Kg/100%=1960 kg

a2) cantitatea teoretică de oxid de etenă, care s-ar obține din 1960 kg de C₂H₄, se află prin calcul stoechiometric, de aceea am notat-o cu X, kg:

M C₂H₄ = 2AC + 4A H =2.12+4.1= 24+4=28 kg/kmol (fiindcă avem masa în kg)

M C₂H₄O = 44 kg/kmol

Rezultă:

mase:    1960 kg C₂H₄.........................X, kg C₂H₄O

             H₂C=CH₂       + 1/2 O₂      →   C₂H₄O / catalizator Ag, t=aprox 250⁰C)

kmoli:       1kmol..................0,5 kmoli............1kmol

M (kg/kmol): 28 ........................................44

X=Ct= 1960 kg.44kg/kmol/ 28 kg/kmol=3080 kg C₂H₄O

a3) cantitatea de oxid de etenă obținută practic, Cp, cu randament de 60% este:

η=Cp.100/Ct;   60% = Cp.100%/ 3080 Kg

Cp = 3080.60/100=1848 Kg de C₂H₄O, practic obținută

R: 1848 kg de oxid de etenă pur, practic obținută

Pct b) cantitatea de soluție cu 15% de 1,2 etan-diol, gliocol, (clasa compuși hidroxilici, alcooli) care se obține plecând de la 1/4 din cantitatea de oxid de etenă obținută la pct. a( 1848 kg), cu randament de 90%=?

b1) cantitatea de C₂H₄O care reacționează cu apa= 1/4 . (1848 kg)=462 kg

b2) cantitatea teoretică de glicol se calculează stoechiometric din 462 kg de C₂H₄O; am notat-o cu Y:

M C₂H₄(OH)₂ = 2 A C + 4 A H + 2( A O + A H) =24+4+2(16+1)=62 kg/kmol

mase: 462kg C₂H₄O...................................Y kg C₂H₄(OH)₂

               C₂H₄O          + H-OH       → HO-CH₂- H₂C - OH

M(kg/kmol) : 44................................................62

Y, Kg= 462 kg. 62 kg/kmol /44 kg/kmol=651 kg C₂H₄(OH)₂

b3) cantitatea practic obținută de glicol cu randament (η) de 90% este:

η glicol = Cp glicol.100%/ Ct glicol

90% = Cp glicol .100%/ 651 kg

Cp glicol = 651 kg.90 / 100=585,9 kg

b4) cantitatea de soluție (ms) de glicol, cu C% de 15% și masa dizolvată (md)= Cp=585,9 Kg este.

C% = md.100/ms

15% = 585,9 kg.100%/ ms

ms= 585,9 kg.100/15=3906 kg

R: 3906 kg de glicol 15% .

Verificați, calculele, vă rog!

Explicație:

Vă mulțumim pentru vizita pe site-ul nostru dedicat Chimie. Sperăm că informațiile prezentate v-au fost utile. Dacă aveți întrebări sau aveți nevoie de suport suplimentar, nu ezitați să ne contactați. Ne bucurăm să vă revedem și vă invităm să ne adăugați în lista de favorite!


Ze Schools: Alte intrebari