6,608 л.
Объяснение:
Дано:
m газов.смеси=12,4 г.
ω (С2Н4) = 22,58 %
ω (С3Н6) =32,26 %
ω (С4Н8) = 45,16 %
Найти:
V (Н2)
1. Записываем уравнения реакций гидрирования углеводородов
С2Н4+Н2→С2Н6
С3Н6+Н2→С3Н8
С4Н8+Н2→С4Н10
2. Чтобы узнать необходимое количество водорода, нужно выяснить количество Н2, участвующего в каждой реакции. Для этого определим количество вещества каждого углеводорода в смеси
ν=m/M
m=ωm(смеси)
m (С2Н4)=0,2258*12,4=2,8 г.
m (C3Н6)=0,3226*12,4=4 г.
m (С4Н8)=0,4516*12,4=5,6 г.
М (С2Н4)=28 г/моль,
М (С3Н6)=42 г/моль,
М (С4Н8)=56 г/моль
ν (С2Н4)=2,8 г./28 г/моль=0,1 моль
ν (С3Н6)=4/42=0,095 моль
ν (С4Н8) 5,6/56=0,1 моль
3. Согласно уравнениям реакций гидрирования, ν(Н2)=ν(СхН2х). Значит общее количество вещества ν (Н2)=0,1+0,095+0,1=0,295 моль
4. Вычисляем объем водорода по формуле V=νVm, где Vm=22,4 л/моль
V=0.295*22.4=6.608 л.
В отличие от неорганических веществ органические вещества имеют ряд характерных особенностей:
1) атомы углерода соединяться друг с другом;
2) образуют цепи и кольца, что не так типично для неорганических соединений. Это одна из причин многообразия органических соединений;
3) одной из важных особенностей органических соединений, которая накладывает отпечаток на все их химические свойства, является характер связей между атомами в их молекулах.
Эти связи имеют ярко выраженный ковалентный характер. Органические вещества в большинстве неэлектролиты, не диссоциируют в растворах на ионы и сравнительно медленно взаимодействуют друг с другом.
Время, необходимое для завершения реакций между органическими веществами, измеряется часами, а иногда и днями.
Если ионные (неорганические) соединения легко диссоциируют в воде на ионы и реакции между ними протекают весьма быстро, то органические вещества, содержащие простые(одинарные) С – С и С – Н связи, взаимодействуют между собой с большим трудом.
При нагревании в пределах 400–600 °C органические соединения полностью разлагаются и обугливаются, а в присутствии кислорода сгорают. Это объясняется сравнительно небольшой прочностью связи между атомами углерода (355,6 кДж/моль);
4) важной особенностью органических соединений является и то, что среди них широко распространено явление изомерии;
5) имеется множество соединений углерода, которые обладают одинаковым качественным и количественным составом и одинаковой молекулярной массой, но совершенно различными физическими и даже химическими свойствами;
6) многие органические соединения являются непосредственными носителями, участниками или продуктами процессов, которые протекают в живых организмах, – ферменты, гормоны, витамины.
Особенности атома углерода объясняются его строением:
1) он имеет четыре валентных электрона;
2) атомы углерода образуют с другими атомами, а также друг с другом общие электронные пары. При этом на внешнем уровне каждого атома углерода будет восемь электронов (октет), четыре из которых одновременно принадлежат другим атомам.
В органической химии обычно пользуются структурными формулами, поскольку атомы имеют пространственное расположение в молекуле.