Решение системы алгебраических уравнений (1) и (2) дает х = у = 9 (см3). Объемные доли компонентов газовой смеси составляют

I5C2H9 = Фс2н, = 9/18 = 0,5 ("ли 50 %)

2.38. По условию газы крекинга не содержат пропана, т. е. пропан разложился полностью. Пусть при крекинге одного моля пропана а моль пропана разложилось по уравнению (1) и b моль пропана — по уравнению (2), тогда

а +6=1 (3)

В полученной газовой смеси находится а моль CH4, а моль C2H4, b моль H2 и b моль C3H6. При пропускании этой смеси над никелевым катализатором водород присоединяется к алке-пам:

C2H4 4-H2 —> C2H6 (4)

O3H6 4- H2 * C3H8 (5)

Так как смесь содержит меньшее количество водорода, чем алкенов (6< a + fc), реакции (4) и (5) пройдут частично. Допустим, что прореагировало х моль C2H4 и у моль C3H6, тогда

х + у = Ь (6)

В реакциях (4) и (5) образовалось х моль C2H6 и у моль C3Hg. Конечная газовая смесь содержит а моль CH4 (M = 16 г/моль), а — х моль C2H4 (M = 28г/моль), х моль C2H6 (M=30г/моль), Ь — у моль CjH6 (M = 42 г/моль) и у моль C3H8 (M = = 44 г/моль), т. е. всего а + «—х + х-\-b — у~т-у = 2а-\-Ь моль газов. Средняя молярная масса смеси равна

О 16д + 28 (а — х) + 3Ox + 42 (Ь — у) 4- Щ 44а + Ix + 426 + Iy М~~ 2а+Ь ~~ 2а + 6

(T)

Учитывая соотношение (6), получаем

44а + 446

M = -

2а + Ь

Среднюю молярную массу смеси можно выразить через плотность по воздуху: M = 28,9d. Таким образом,

Щ^ = 28,М (8)

При решении системы алгебраических уравнений (3) и (8) получаем формулы для вычисления а и Ь:

_ 44 — 28,9rf . , _ 57,Sd — 44 а~ 28,9d ' Ь~ 28,9d

127

Copyright © 2005-2012 Xenoid v2.0

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Химия: решение задач