Alcan

[nemo]

Din 27,5 g de alcan rezulta la dehidrogenare, un volum de 25,2 L (c.n.) de amestec gazos. Amestecul rezultat la dehidrogenare, se barboteaza, la temperatura camerei, într-un vas cu solutie de brom de concentratie 1,6%, iar masa vasului creste cu 21 g. Calculeaza:
a) Formula moleculara a alcanului;
b) Randamentul reactiei de dehidrogenare;
c) Masa solutiei de brom consumata.

Deoarece se cere randamentul reactiei rezulta ca nu tot alcanul se dehidrogeneaza, o parte din el ramane netransformat.
Se noteaza cu:
a = numarul de moli de alcan transformat
b = numarul de moli de alcan netransformat

Masa alcanului introdus in reactie  este egala cu:
(a + b)(14n+2) = 27,5

Ecuatia reactiei de dehidrogenare este:
1 mol............2moli amestec  alchena si hidrogen
CnH2n+2 → CnH2n + H2
a moli.............x moli  amestec  alchena si hidrogen

x=2a moli amestec  alchena si hidrogen.
Amestecul final va fi format din: a moli alchena + a moli H2 + b moli alan netransformat. Volumul amestecul se poate scrie:

22,4(2a + b)=25,2
2a + b=1,125

Daca masa vasului cu Solutia de brom creste cu 21 de grame inseamna ca in amestecul gazos exista 21 g alchena deoarece numai alchena reactioneaza cu bromul si ramane in solutie formand un compus dibromurat.
Se poate scrie relatia:

1 mol........14n g
CnH2n+2 → CnH2n + H2
a moli.........21 g

21=14na

Se obtine sistemul:
(a + b)(14n+2) = 27,5
2a + b=1,125
14an =21

a=21/14n
na=21/14
na=1,5
a+b=1,125-a
(1,125-a)(14n+2) = 27,5
1,125∙14n-14na+2,25-2a-27,5=0
15,75n-21+2,25-3/n-27,5=0
15,75n2-46,25n-3=0

Alcanul este propanul  C3H8

b)
a=0,5 moli propan se dehidrogeneaza
1+b=1,125
b=0,125 moli alcan nu se dehidrogeneaza
Numarul total de moli propan 0,5+0,125=0,625 moli

η=0,5∙100/0,625=80%
c)
Din ecuatia reactiei de dehidrogenare a propanului se determina cati moli de alchena se formeaza
1 mol.....1 mol
C3H8 → C3H6 + H2
0,5 moli..x

x=0,5 moli alchena obtinuta
Ecuatia reactiei de bromurare:
1 mol..........160g
C3H6    +    Br2 → C3H6Br2
0,5 moli.......x
x=80 g Br2

Se calculeaza masa solutiei:
100 g solutie..................1,6 g Br2
x g solutie.....................80 g Br2

x=5000 g solutie de brom 1,6%

[nemo]

este bine rezolvarea?

[florin_try]

Pare corect din ce am urmarit in viteza. Eu zic ca te descurci bine la chimie.

Vreau sa remarc altceva: Ma bucur ca ai postat aceasta problema caci e de dificultate mai mare decit restul postate la chimie. 
Daca vei continua sa postezi probleme de acest gen si nivel, vei creste calitatea acestui forum la sectiunea chimie.