Для решения данной задачи, нам нужно пройти несколько шагов. Начнем с определения количества этилового спирта в растворе, затем найдем, сколько из него можно получить бутадиена, учитывая выход продукта реакции.
- Определим массу этилового спирта в 100 л 96% раствора.
- Плотность раствора составляет 0,8 г/мл. Это значит, что 1 л раствора весит 800 г.
- Следовательно, 100 л раствора весит: 100 л * 800 г/л = 80000 г.
- В 96% растворе этилового спирта содержание спирта будет: 80000 г * 0,96 = 76800 г.
- Теперь найдем количество молей этилового спирта.
- Молярная масса этилового спирта (C2H5OH) составляет примерно 46 г/моль.
- Количество молей этилового спирта: 76800 г / 46 г/моль ≈ 1660,87 моль.
- Определим, сколько бутадиена можно получить из этого количества спирта.
- Реакция, в которой этиловый спирт превращается в бутадиен, можно представить следующим образом:
- 2 C2H5OH → C4H6 + 2 H2O.
- Из уравнения видно, что из 2 моль этилового спирта получается 1 моль бутадиена.
- Следовательно, количество бутадиена, которое можно получить: 1660,87 моль / 2 ≈ 830,43 моль.
- Учитываем выход продукта реакции.
- Выход продукта составляет 85%, поэтому фактическое количество бутадиена будет: 830,43 моль * 0,85 ≈ 705,87 моль.
- Теперь найдем объем бутадиена при нормальных условиях.
- При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 л.
- Объем бутадиена: 705,87 моль * 22,4 л/моль ≈ 15880,5 л.
Итак, объем бутадиена, который можно получить из 100 л 96% раствора этилового спирта с выходом 85%, составляет примерно 15880,5 литров.