Выход водорода из 2,3 г натрия и этилового спирта
Каков выход водорода от теоретически возможного, если для реакции взяли 2,3 г металлического натрия и этиловый спирт, при этом выделился 1 л водорода (н. у.)?
Дано
`m(Na) = 2.3 text{ г}`
`V_text{практ.}(H_2) = 1 text{ л}`
Найти
`η(H_2) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции натрия с этиловым спиртом:
`2C_2H_5OH + 2Na = 2C_2H_5ONa + H_2 text{↑}`
Найдём количество вещества натрия:
`n(Na) = (m(Na))/(M(Na)) = 2.3/23 = 0.1 text{ моль}`
Согласно уравнению реакции, количество вещества водорода в 2 раза меньше количества натрия:
`n_text{теор.}(H_2) = (n(Na))/2 = 0.1/2 = 0.05 text{ моль}`
Найдём теоретический объём водорода при н.у.:
`V_text{теор.}(H_2) = n_text{теор.}(H_2)*V_m = 0.05*22.4 = 1.12 text{ л}`
Вычислим выход водорода:
`η(H_2) = (100*V_text{практ.}(H_2))/(V_text{теор.}(H_2)) = (100*1)/1.12 = 89.29%`
Ответ
`η(H_2) = 89.29%`