9 стр. 134, Химия. 11 класс. Углублённый уровень

Главная/ 11 Класс/ Химия/ Химия. 11 класс. Углублённый уровень/ 9 стр. 134

Химия. 11 класс. Углублённый уровень

9 стр. 134

Условие

Рассчитайте температуру (в кельвинах и градусах Цельсия), при которой начинают протекать реакции:

$С_{2} Н_{6} (г .) \to С_{2} Н_{4} (г .) + Н_{2} (г .) и С_{2} Н_{4} (г .) \to С_{2} Н_{2} (г .) + Н_{2} (г .)$

Сделайте обоснованный вывод, в каком интервале температур следует проводить дегидрирование этана для получения этилена с максимальным выходом.

Решение #1

$С_{2} Н_{6} (г .) \to С_{2} Н_{4} (г .) + Н_{2} (г .)$

$∆ {H^{°}}_{р — ции} = ∆ {H^{°}}_{обр} (C_{2} H_{4}) + ∆ {H^{°}}_{обр} (Н_{2}) — ∆ {H^{°}}_{обр} (C_{2} H_{6}) = 52, 3 + 0 + 84, 7 = 137 кДж / моль ∆ S °_{р — ции} = S ° (C_{2} H_{4}) + S ° (H_{2}) — S ° (C_{2} H_{6}) = 219, 4 + 130, 6 — 229, 5 = 120, 5 Дж / К ∆ G °_{р — ции} = ∆ H - T ∆ S ∆ G < 0, если T > \frac{∆ H}{∆ S} = \frac{137000}{120, 5} = 1137 К или 864 ° С$

$С_{2} Н_{4} (г .) \to С_{2} Н_{2} (г .) + Н_{2} (г .)$

$∆ {H^{°}}_{р — ции} = ∆ {H^{°}}_{обр} (C_{2} H_{2}) + ∆ {H^{°}}_{обр} (Н_{2}) — ∆ {H^{°}}_{обр} (C_{2} H_{4}) = 266, 7 + 0 — 52, 3 = 214, 4 кДж / моль ∆ S °_{р — ции} = S ° (C_{2} H_{2}) + S ° (H_{2}) — S ° (C_{2} H_{4}) = 200, 8 + 130, 6 — 219, 4 = 112 Дж / К ∆ G °_{р — ции} = ∆ H - T ∆ S ∆ G < 0, если T > \frac{∆ H}{∆ S} = \frac{214400}{112} = 1914 К или 1641 ° С$

Для получения этилена надо придерживаться этого интервала температур (от

1137 К

до

1914 К

), иначе часть этилена разложится и его выход будет меньше.

Сообщить об ошибке

1...226227228...420