Calculati Volumul de Toluen Necesar Obtinerii A 506 KG de Compus [PDF]

Zitiervorschau

1. Calculati volumul de toluen necesar obtinerii a 506 kg de compus C6H5-CH2Cl, daca randamentul reactiei este de 90% (dens. toluenului=0.87 g/cm3). Se determina masa de toluen transformata in 506 kg clorura de benzil 1 kmol C6H5-CH3 = 92 kg 1 kmoli C6H5-CH2Cl = 126,5 kg Ecuatia reactiei : 92 kg………………126,5 kg C6H5-CH3 + Cl2 → C6H5-CH2Cl + HCl x kg………………...506 kg x = 368 kg toluen transformate in clorura de benzil Se determina masa de toluen introdusa η = masa transformata∙100/masa introdusa masa introdusa = masa transformata∙100/ η = 368∙100/ 90 = 408,88 kg toluen introdus Se determina volumul de toluen introdus 0.87 g/cm3 = 0,87 kg/L ρ = m/V V = m/ρ = 408,88/0,87 = 469,90 L ≈ 470 L 2. Un compus monobromurat saturat cu catena aciclica A are un continut in brom de 65.04%. a) Determinati formula moleculara a compusului A. b) Scrieti formulele plane ale izomerilor cu aceasta formula moleculara si indicati relatia de izomerie dintre acestia. c) Scrieti ecuatiile reactiilor chimice prin care se pot obtine izomerii de la punctul b) din hidrocarburile cu NE=0 si NE=1 care au acelasi nr de atomi de carbon in molecula ca si izomerii considerati. Precizati tipul acestor reactii. a) Formula compusului bromurat se poate scrie: CnH2n+1Br 1 mol CnH2n+1Br = 14n + 81 g Se determina n 14n + 81 g compus A…………………..80 g Br 100 g compus A………………………..65,04 g Br 65,04(14n + 81) = 8000 910,56n + 5268,24 = 8000 n=3 Formula compusului: C3H7Br b) CH3-CH2-CH2Br 1-bromopropan CH3-CHBr-CH3 2-bromopropan Sunt izomeri de pozitie (difera pozitia bromului) c) N.E. = 0 indica un alcan, in cazul problemei propanul C3H8 + Br2 → C3H7Br + HBr reactie de substitutie

N.E = 1, indica o alchena , in cazul problemei propena CH3-CH =CH2 + HBr → CH3-CHBr - CH3 reactie de aditie 3. Tratata cu clor, in prezenta luminii, o hidrocarbura A aromatica mononucleara cu o catena laterala saturata, ce contine 9.43% hidrogen, formeaza un compus clorurat B ce contine 40,57% clor. a) Identificati hidrocarbura A si compusul clorurat B, scrieti ecuatia reactiei chimice si indicati tipul reactiei de halogenare. b) Calculati volumul de clor, masurat in 17 grade Celsius si 5.8 atm, necesar obtinerii a 35 kg de compus B, considerand reactiile totale. a) Hidrocarbura are formula: C6H5 -(CH2)n-CH3 1 mol C6H5 -(CH2)n-CH3 = 77 + 14n + 15 = 14n + 92 14n + 92 g A……………….8 + 2n g H 100 g A………………………9,43 g H 9,43(14n+92) = 100(8+2n) 132,02n + 867,56 = 800 + 200n 67,98n = 67,56 n=1 Hidrocarbura este etilbenzenul C6H5 -CH2 -CH3 Derivatul clorurat are formula: 1 mol C6H5 -CH2 -CH3-nCln = 77 + 14 + 15-n+35,5n = 106 + 34,5n g 106 + 34,5n g B……………………35,5n g Cl 100 g B…………………………….40,57 g Cl 40,57(106 + 34,5n) = 3550n 4300,42 + 1399,665n = 3550n n = 4300,42/2150,335 = 2 Formula compusului clorurat: C6H5 -CH2 -CHCl2 Ecuatia reactiei de clorurare C6H5 -CH2 -CH3 + 2Cl2 → C6H5 -CH2 -CHCl2 + 2HCl b) Se determina numarul de kmoli de clor 1 kmol C6H5 -CH2 -CHCl2 = 175 kg 1 kmol……….175 kg C6H5 -CH2 -CH3 + 2Cl2 → C6H5 -CH2 -CHCl2 + 2HCl x m3………....35 kg x = 0,2 kmoli = 200 moli clor Se determina volumul de clor la 170C si 5,8 atm pV = nRT V = nRT/p = 200∙0,082∙(273+17)/5,8 = 820 L Cl2

reactie de substiturie

4. O proba cu masa de 10,28 kg dintr-o solutie de 1-hexena in n-hexena decoloreaza total, in absenta luminii si la rece, 64g de solutie de Br2 in CCl4, de concentratie 5%. Determinati: a) raportul molar n-hexan:1-hexena din solutia analizata. b) Concentratia procentuala masica a solutiei analizate. Se determina masa de brom din 64g solutie , 5% 100 g solutie………………..5 g Br2 64 g solutie…………………..x x = 3,2 g Br2 Se determina masa de 1-hexena 1 kmol C6H12 = 84 kg 1 kmol C6H12Br2= 244 kg 84kg…160kg C6H12 + Br2 → C6H12Br2 x kg……3,2 kg x = 1,68 kg 1-hexena Se determina masa de n-hexan 10,28 - 1,68 = 8,6 kg n-hexan Se determina numarul de kmoli de 1-hexena si de n-hexan 1 kmol C6H12 = 84 kg 1 kmol C6H14 = 86 kg n C6H12 = 1,68/84 = 0,02 kmoli 1-hexena n C6H14 = 8,6/86 = 0,1 kmoli n-hexan n C6H14 : n C6H12 = 0,1 : 0,02 = 50:1