Отсутствие реакции с бромной водой означает, что смесь В не содержит непредельных углеводородов. Их гидрирование по реакциям (1) и (2) будет полным, если в смеси Л находится эквивалентное количество или избыток водорода, т. е.

Фз > Ф1 + Ф2 (5)

На основании соотношений (3) — (5) можно сделать следующие выводы:

1) Плотность смеси А стремится к минимальному значению при увеличении избытка водорода (cp3-*l; ф, —>0; ср2-*0):

рл, mm-> 2/22,4 = 0,089 (г/л)

2) Плотность смеси А стремится к максимальному значению при уменьшении содержания этилена и уменьшении избытка водорода (cp,-*0; ф2-*0,5; ф3-*0,5):

42 • 0,5 + 2 • 0,5 „ nQO , . . Рл.тах-*-Щ- = 0,982 (Г/Л)

Таким образом, смесь В не будет обесцвечивать бромную воду, если

0,089 г/л < рл < 0,982 г/л (6)

Значение рл = 0,741 удовлетворяет условию (6). Следовательно, смесь А содержит избыток H2, а в смеси В будут находиться только C2H6, C3H8 и H2. В 1 моль смеси А, масса которого равна Ma-I г, содержатся ф1 моль C2H4, ф2 моль C3H6 и ф3моль Н2. Смесь, полученная в результате полного гидрирования ал-кенов, будет содержать ф] моль C2H6, ф2 моль C3H8 и ф3 — ф1—■ — ф2 моль H2, т.е. всего фз моль газов. Масса этой смеси равна массе исходной смеси. При нормальных условиях полученная смесь занимает объем 22,4ф3 л и имеет плотность

28(P1 + 42ф2 + 2ф3 _ , . fi , -

Решая систему алгебраических уравнений (3), (4) и (7) для рл = 0,741, получаем ф] = 0,014; ф2 = 0,356; ф3 = 0,630. Следовательно, исходная смесь А содержит 1,4 % C2H4, 35,6 % C3H6 и 63,0 °/о H2 (по объему).

2.41. Непредельные углеводороды в присутствии никеля присоединяют водород:

C2H4 4- H2 *■ C2H6 C2H2 + 2H2 *■ C2H6

Обозначим через фь ф2 и ф3 объемные доли H2, C2H4 и C2H2 соответственно:

Ф1 + Ф2 + Фз=1 (О

5 П, Будруджак 129

Copyright © 2005-2012 Xenoid v2.0

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