Masa molara a C2H5OH este 2*12 + 6*1 + 1*16 = 46(g/mol).
1l = 1 dm cub = 1000cm cubi.
Volumul de etanol este 1,15 l.
Densitatea etanolului este ro etanol = 0,80 g/cm cub = 800 g/l.
Masa de etanol obtinuta din etena este m = ro*V = 800*1,15 = 920(g etanol).
Masa de etanol supusa oxidarii este 920/2 = 460(g etanol).
Ecuatiile reactiilor chimice.
H2C = CH2 + HOH => H3C - CH2 - OH
H3C - CH2 - OH + K2Cr2O7 + H2SO4 => H3C- CH = O + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + H2O
Am scris ecuatiile globale.
Sa egalam ecuatia reactiei de oxidare blanda a etanolului.
Sistemul redox:
C(-1) - 2e trece in C(+1) oxidare
2Cr(+6) + 6e trece in 2Cr(+3) reducere
Pentru a egala numarul electronilor cedati cu cel al electronilor acceptati, inmultim cu 3 procesul de oxidare:
3C(-1) -6e trece in 3C(+1)
2Cr(+6) + 6e trece in 2Cr(+3)
Deci punem coeficientii 3 la etanol si la etanal. La K2Cr2O7, la K2SO4 si la Cr2(SO4)3 ramane coeficientul 1(atomii de K si Cr sunt deja egalati). Egalam atomii de sulf punand coeficientul 4 la H2SO4. Pentru a egala atomii de H si resoectiv de O (cate 26 fiecare)punem coeficientul 7 la H2O. Deci ecuatia egalata este:
3H3C - CH2 - OH + K2Cr2O7 + 4H2SO4 => H3C - CH = O + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 7H2O
Sa gasim numarul de moli de H2SO4 ce reactioneaza cu 460 g etanol.
Daca 3*46 g etanol reactioneaza cu 4*1 moli H2SO4
Atunci 460 g etanol vor reactiona cu x moli H2SO4
x = 460*4/(3*46) = 40/3 = aprox. 13,34(moli H2SO4).
Din formula molaritatii gasim volumul solutiei de H2SO4 1M:
molaritatea = numar moli H2SO4/volumul solutiei, de unde volumul solutiei = numar moli H2SO4/molaritate = 13,34/1 = 13,34(l solutie H2SO4 1M).
Sa vedem acum din ce volum de etena s-au obtinut 920 g etanol.
Daca presupunem ca se lucreaza in c.n., volumul unui mol de etena este 22,4 l.
Ecuatia reactiei este(mai multe depre ea gasesti in manual):
H2C = CH2 + HOH => H3C - CH2 - OH
Daca din 1*22,4 l etena rezulta 1*46 g etanol
Atunci din V l etena rezulta 920 g etanol
V = 920*22,4/46 = 448(l etena).
Asta este parerea mea. Eu asa as rezolva. Verifica si tu.
:
