Какова будет масса полиэтилена, получаемого из 89,6 л этана (нормальных условий), если выход составляет

Содержание вопроса: Реакции превращения углеводородов

Инструкция: Для решения задачи нам необходимо знать уравнения реакций, которые приводят к образованию полиэтилена и других соединений. Давайте начнем с первого процесса:

1) Этан - этилен - 1,2-дихлорэтан - ацетилен - бензол:
- Этан превращается в этилен при деэтилировании (С2H6 → C2H4).
- Этилен претерпевает хлорирование, образуя 1,2-дихлорэтан (C2H4 + Cl2 → C2H4Cl2).
- Далее, 1,2-дихлорэтан претерпевает дегидрогалогенирование, образуя ацетилен (C2H4Cl2 → C2H2).
- Наконец, ацетилен может проходить циклизацию и образует бензол (C2H2 → C6H6).

2) Метан - ацетилен - моноацетиленид серебра - пропин - пропанон:
- Метан превращается в ацетилен при дегидроциклизации (CH4 → C2H2).
- Ацетилен затем реагирует с моноацетиленидом серебра, образуя моноацетиленид серебра (C2H2 + Ag → AgC2H).
- Затем моноацетиленид серебра претерпевает гидрирование, образуя пропин (AgC2H → CH≡C-CH3).
- Пропин окисляется и конвертируется в пропанон (CH≡C-CH3 → CH3-CO-CH3).

3) 1,2-дибромбутан - 2,3-дибромбутан - 2-бромбутан:
- 1,2-дибромбутан может подвергаться реакции дегидрогалогенирования, образуя 2,3-дибромбутан (Br-C4H8-Br → Br-C4H7-Br).
- Далее, 2,3-дибромбутан может претерпевать элиминацию галогена, превращаясь в 2-бромбутан (Br-C4H7-Br → C4H9Br).

Демонстрация: Масса полиэтилена, получаемого из 89,6 л этана (нормальных условий) с 50% выходом от теоретического, может быть рассчитана следующим образом:
- Этан имеет молярную массу 30 г/моль.
- Вычислим количество молей этана: моль = объем / молярная масса = 89,6 л / 30 г/моль = 2,987 моль.
- Так как выход составляет 50%, то количество молей полиэтилена будет 50% от количества молей этана: моль полиэтилена = 2,987 моль * 50% = 1,4935 моль.
- Масса полиэтилена будет равна: масса = количество молей * молярная масса = 1,4935 моль * (28 г/моль) = 41,804 г.

Совет: Для лучшего понимания реакций и превращений углеводородов, рекомендуется изучить основы органической химии, включая низшие углеводороды, их свойства и реакции. Важно также ознакомиться с понятиями молярной массы и вычислений количества молей. Практикуйтесь в решении подобных задач и уравнений реакций, чтобы получить больше опыта в этой области.

Упражнение: Напишите уравнение реакции преобразования этилена в этан.

Суть вопроса: Превращение углеводородов

Инструкция: При превращении углеводородов происходят реакции, в результате которых образуются новые соединения. Для каждой из заданных последовательностей реакций, я предоставлю вам уравнения:

1) Этан - этилен - 1,2-дихлорэтан - ацетилен - бензол:
- Реакция 1: этан (C₂H₆) превращается в этилен (C₂H₄) посредством депротонирования одного из водородов.
C₂H₆ -> C₂H₄ + H₂
- Реакция 2: этилен подвергается хлорированию, образуя 1,2-дихлорэтан.
C₂H₄ + Cl₂ -> С₂H₄Cl₂
- Реакция 3: 1,2-дихлорэтан (C₂H₄Cl₂) разлагается на ацетилен (C₂H₂) и HCl при нагревании.
С₂H₄Cl₂ -> C₂H₂ + HCl
- Реакция 4: ацетилен подвергается полимеризации, образуя бензол (C₆H₆).
C₂H₂ -> C₆H₆

2) Метан - ацетилен - моноацетиленид серебра - пропин - пропанон:
- Реакция 1: метан (CH₄) проходит депротонирование и превращается в ацетилен (C₂H₂).
CH₄ -> C₂H₂ + H₂
- Реакция 2: ацетилен реагирует с моноацетиленидом серебра (AgC₂H) и образует пропин (C₃H₂).
C₂H₂ + AgC₂H -> C₃H₂ + Ag
- Реакция 3: пропин окисляется, превращаясь в пропанон (CH₃COCH₃).
C₃H₂ + O₂ -> CH₃COCH₃

3) 1,2-дибромбутан -> 2,3-дибромбутан -> 2-бромбутан:
- Реакция 1: 1,2-дибромбутан (C₄H₈Br₂) проходит элиминацию, образуя 2,3-дибромбутан.
C₄H₈Br₂ -> C₄H₆Br₂ + HBr
- Реакция 2: 2,3-дибромбутан (C₄H₆Br₂) претерпевает реорганизацию и превращается в 2-бромбутан (C₄H₉Br).
C₄H₆Br₂ -> C₄H₉Br

Пример:
Задача: Какова будет масса полиэтилена, получаемого из 89,6 л этана (нормальных условий), если выход составляет 50% от теоретического?

Решение:
Первым делом, установим количество этана, содержащегося в 89,6 л этана. Используем уравнение состояния идеального газа для этана: PV = nRT.
Разрешите мне посчитать ...

Результат: Масса полиэтилена, полученного из 89,6 л этана при 50% выходе, составит X грамм.

Совет:
Чтобы лучше понять последовательность реакций и уравнения, рекомендуется изучить основы органической химии. Также важно понимать структурную формулу каждого соединения, чтобы понять, какие атомы и связи участвуют в реакциях и как они меняются.

Ещё задача:
Какова будет масса 2-бромбутана (C₄H₉Br), получаемого из 10 г 1,2-дибромбутана (C₄H₈Br₂) при 78% выходе?