Объем водорода при реакции натрия со спиртом
Рассчитайте, сколько литров водорода выделится при взаимодействии натрия со 100 мл 96% этилового спирта, плотностью 0,8 г/см3.
Дано
`V(р-ра) = 100 text{ мл}`
`ω(C_2H_5OH) = 96%`
`ρ(р-ра) = 0.8 text{ г/см}^3`
Найти
`V(H_2) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции натрия с этиловым спиртом:
`2C_2H_5OH + 2Na = 2C_2H_5ONa + H_2 text{↑}`
Найдём массу раствора этилового спирта:
`m(р-ра) = ρ(р-ра) * V(р-ра) = 0.8 * 100 = 80 text{ г}`
Найдём массу чистого этилового спирта в растворе:
`m(C_2H_5OH) = (ω(C_2H_5OH) * m(р-ра)) / 100 = (96 * 80) / 100 = 76.8 text{ г}`
Найдём количество вещества этилового спирта:
`n(C_2H_5OH) = (m(C_2H_5OH)) / (M(C_2H_5OH)) = 76.8 / 46 = 1.67 text{ моль}`
Согласно уравнению реакции, количество вещества водорода в 2 раза меньше количества спирта:
`n(H_2) = (n(C_2H_5OH)) / 2 = 1.67 / 2 = 0.835 text{ моль}`
Найдём объём водорода при н.у.:
`V(H_2) = n(H_2) * V_m = 0.835 * 22.4 = 18.7 text{ л}`
Ответ
`V(H_2) = 18.7 text{ л}`