Toplista
- betöltés...
Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!
Kémia, reakcióhő
mendhann
{ Elismert } kérdése
900
Mekkora térfogatú, standardállapotú metángázt kell felhasználni 1 m^3 standardállapotú vízgáz előállításához, ha a reakcióhoz szükséges hőt is metánból, annak szén-dioxiddá és cseppfolyós vízzé való elégetésével állítjuk elő?
A vízgázreakció:
CH4(g)+H2O(g) =CO(g) +3H2(g)
A vízgázreakció:
CH4(g)+H2O(g) =CO(g) +3H2(g)
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
1
Középiskola / Kémia
Válaszok
1
meika
{ Vegyész }
megoldása
Standard állapotban bármelyik gáz 1 móljának térfogata 24,5 dm³.
24,5 dm³ vízgáz anyagmennyisége (st. állapotban) 1 mol.
1000 dm³ (1 m³) vízgáz anyagmennyisége (st. állapotban) `1*1000/24.5=40.82 mol.`
1 mol metánból 4 mol vízgáz keletkezik,
`1*40.82/4= 10.20 mol` metánból 40.82 mol vízgáz keletkezik.
metán égetése:
CH₄ (g) + 2 O₂ = CO₂ (g) + 2 H₂O (f)
ΔrH= 2* (-286) + (-394) - (-74,9) = (-1252) + 74,9 = -891,1 kJ/mol
vízgáz reakció hője:
ΔrH= (-111) - [ (-242) + (-74,9) ] = (-111) + 316,9 = + 205,9 kJ/mol
1 mol metán vízgázzá alakításához 205,9 kJ energia szükséges,
10.20 mol metánhoz `10.20 * 205.9 kJ= 2100.18 kJ` energia szükséges.
1 mol metán elégetésével 891,1 kJ energia szabadul fel,
`2100.18/891.1 = 2.36 mol` metán elégetésével 2100,18 kJ energia szabadul fel.
A szükséges metán mennyiség összesen: 2.36 mol + 10.20 mol = 12.56 mol metán.
Ennek a térfogata standard állapotban: 12.56 mol * 0.0245 m³/mol = 0.308 m³ = 308 dm³
24,5 dm³ vízgáz anyagmennyisége (st. állapotban) 1 mol.
1000 dm³ (1 m³) vízgáz anyagmennyisége (st. állapotban) `1*1000/24.5=40.82 mol.`
1 mol metánból 4 mol vízgáz keletkezik,
`1*40.82/4= 10.20 mol` metánból 40.82 mol vízgáz keletkezik.
metán égetése:
CH₄ (g) + 2 O₂ = CO₂ (g) + 2 H₂O (f)
ΔrH= 2* (-286) + (-394) - (-74,9) = (-1252) + 74,9 = -891,1 kJ/mol
vízgáz reakció hője:
ΔrH= (-111) - [ (-242) + (-74,9) ] = (-111) + 316,9 = + 205,9 kJ/mol
1 mol metán vízgázzá alakításához 205,9 kJ energia szükséges,
10.20 mol metánhoz `10.20 * 205.9 kJ= 2100.18 kJ` energia szükséges.
1 mol metán elégetésével 891,1 kJ energia szabadul fel,
`2100.18/891.1 = 2.36 mol` metán elégetésével 2100,18 kJ energia szabadul fel.
A szükséges metán mennyiség összesen: 2.36 mol + 10.20 mol = 12.56 mol metán.
Ennek a térfogata standard állapotban: 12.56 mol * 0.0245 m³/mol = 0.308 m³ = 308 dm³
Módosítva: 3 éve
3
-
mendhann: Egyetértek, de a könyv 307,7 dm3-t írmegoldásnak. 3 éve 0
-
meika: Szerintem nem jó a könyv megoldása, akárhogyan rontom el a feladat megoldását ( értsd: vízgőzzel számolok folyékony víz helyett stb) sehogyan sem jön ki ez a 307. 3 éve 0
-
sh00k0nes: A metán égésénél nem három, hanem csak kettő vízgáz keletkezik! 3 éve 0
-
sh00k0nes: Szerintem itt a hiba, de mindjárt átnézem én is! 3 éve 0
-
sh00k0nes: Igen, ez volt a hiba! Így a helyes képződéshővel számolva ki jön a helyes végeredmény. ΔrH=-891,1 kJ/mol !!! 3 éve 0
-
meika: Köszi! Javítottam. 3 éve 0