Всмеси аргона и этиламина общим объёмом 30 дм3 добавили hbr объёмом 20 дм3,после чего относительная плотность газовой смеси по воздуху стала равной 1,814 .вычислите объёмные доли газов в исходной смеси.
При решении были проверены 3 варианта: А) HBr (M = 81 г/моль) НЕ ВЗАИМОДЕЙСТВУЕТ с этиламином C2H5NH2 (М = 45 г/моль), а лишь доб-ся как компонент конечной газовой смеси; Б) HBr ВЗАИМОДЕЙСТВУЕТ с этиламином C2H5NH2 с обр-м соли [C2H5NH3]+ Br- и при этом в избытке оказывается этиламин C2H5NH2, т.е. в конечной газовой смеси - только аргон Ar (M = 40 г/моль) и этиламин C2H5NH2 и В) похожий на 2), за искл-м того, что в избытке - HBr, т.е. в конечной газовой смеси - только аргон Ar (M = 40 г/моль) и HBr; расчеты показали, что условиям задачи отвечает только вариант В):
1) варианты А) и Б) с предп-м о наличии избытка этиламина или бромоводорода были основаны на том, что если бы эти газы полностью прореаг-ли (т.е. остался бы один аргон Ar), то D ост-ся газа по воздуху д.б. равна D Ar по воздуху = 40/29 = 1.38, что не соот-т условию;
2) в исх-й смеси х моль Ar массой 40*х г и (30/22.4)-х = 1.34-х моль C2H5NH2; с этим кол-м в-ва C2H5NH2 из 20/22.4 = 0.9 моль HBr массой 81* 0.9 = 72.9 г вступит в р-ию: C2H5NH2 + HBr = [C2H5NH3]+ Br- соот-но 1.34-х моль HBr массой 81*(1.34-х) = 108.54-81*х г;
3) т.о. с учетом 2) пол-м равенство для молярной массы конечной смеси: 40*х+72.9-(108.54-81*х)/(х+0.9-(1.34-х)) = 29*1.814, откуда х = 0.79 моль Ar и 1.34-0.79 = 0.55 моль C2H5NH2;
4) в исх-й смеси (0.79/1.34)*100 = 58.955% Ar и (0.55/1.34)*100 = 41.045% C2H5NH2.
При химическом взаимодействии валентные электроны смещаются к атому с большей электроотрицательностью.Величина относительной электроотрицательности элементов определяет многие свойства образованных ими веществ, такие, как полярность ковалентнойсвязи (см. Химическая связь), знак степени окисления, реакционная Так, смещение электронной плотности связи С=0 в альдегидах в сторону кислорода и подвижность водорода в карбоксильной группе СООН объясняются большей электроотрицательностью кислорода по сравнению с углеродом.
1) Определим массу кислорода, выделившегося в ходе реакции (1) и израсходованного в ходе реакции (3) М(KClO₃) = 39 + 35,5 + 16 * 3 = 122,5 г/моль М(О₂) = 16 * 2 = 32 г/моль m(O₂) = (24,5 г * 16 г/моль * 3 моль) : (122,5 г/моль * 2 моль) = 4,8 г
2) Определим массу водорода, выделившегося в ходе реакции (2) и израсходованного в ходе реакции (3) M(Mg) = 24 г/моль М(Н₂) = 1 * 2 = 2 г/моль m(H₂) = (14,4 г * 2 г/моль * 1 моль) : (24 г/моль * 1 моль) = 1,2 г
3) Определим, какое из реагирующих веществ реакции (3) - в избытке ν(О₂) = 4,8 г : 16 г/моль = 0,3 моль ν(Н₂) = 1,2 г : 2 г/моль = 0,6 моль По уравнению реакции (3), видим, что с 1 моль О₂ реагирует 2 моль Н₂, следовательно, с 0,3 моль О₂ прореагирует ν(Н₂) = 0,3 моль * 2 моль : 1 моль = 0,6 моль оба вещества прореагируют полностью, дальнейшие расчеты проводим по любому из них
4) Определим массу воды, получившейся в ходе реакции (3) М(Н₂О) = 1 * 2 + 16 = 18 г/моль m(H₂O) = (4,8 г * 18 г/моль * 2 моль) : (16 г/моль * 1 моль) = 10,8 г или так m(H₂O) = (1,2 г * 18 г/моль * 2 моль) : (2 г/моль * 2 моль) = 10,8 г
расчеты показали, что условиям задачи отвечает только вариант В):
1) варианты А) и Б) с предп-м о наличии избытка этиламина или бромоводорода были основаны на том, что если бы эти газы полностью прореаг-ли (т.е. остался бы один аргон Ar), то D ост-ся газа по воздуху д.б. равна D Ar по воздуху = 40/29 = 1.38, что не соот-т условию;
2) в исх-й смеси х моль Ar массой 40*х г и (30/22.4)-х = 1.34-х моль C2H5NH2; с этим кол-м в-ва C2H5NH2 из 20/22.4 = 0.9 моль HBr массой 81* 0.9 = 72.9 г вступит в р-ию: C2H5NH2 + HBr = [C2H5NH3]+ Br- соот-но 1.34-х моль HBr массой 81*(1.34-х) = 108.54-81*х г;
3) т.о. с учетом 2) пол-м равенство для молярной массы конечной смеси: 40*х+72.9-(108.54-81*х)/(х+0.9-(1.34-х)) = 29*1.814, откуда х = 0.79 моль Ar и 1.34-0.79 = 0.55 моль C2H5NH2;
4) в исх-й смеси (0.79/1.34)*100 = 58.955% Ar и (0.55/1.34)*100 = 41.045% C2H5NH2.