ЯК знайти об'єм водню :: Природничі науки

Водень - перший елемент таблиці Менделєєва, безбарвний газ. У природі існує у вигляді трьох ізотопів, найпоширеніший з них - проти. Широко застосовується в різних галузях промисловості, а також в якості компонента ракетного палива. Дуже перспективний і в якості автомобільного палива, оскільки продукти згоряння водню не заподіюють шкоди навколишньому середовищу. Часто виникає необхідність визначити, який обсяг водню буде потрібно для реакції з тим чи іншим речовиною. Як це можна зробити?

Інструкція

Перед вами стоїть наступне завдання: скільки літрів водню знадобиться, щоб провести гідрування 20-и літрів етилену? Тобто, щоб здійснити реакцію: С2Н4 + Н2 = С2Н6. Зробіть висновок: і етилен, і водень - гази. Виходячи з рівняння реакції і закону Авогадро ви побачите, що обсяги прореагували газів в даному випадку пропорційні їх кількостей. Отже, необхідний обсяг водню такий же, як і обсяг етилену, і дорівнює двадцяти літрів.

Або: визначте який обсяг водню виділиться при взаємодії 2,23 грамів натрію з надлишком соляної кислоти? Ви бачите, що кислота взята в надлишку, значить, реакція пройшла до кінця, тобто було витрачено всю кількість натрію, з утворенням солі - хлориду натрію - і витісненням водню. Запишіть рівняння реакції таким чином: 2Na + 2HCl = 2NaCl + H2

Виходячи з коефіцієнтів, а також з того, що 2,23 грама натрію становлять 0,1 благаючи цієї речовини, зробіть висновок: виділилося 0,05 моля водню. Оскільки, відповідно до закону Авогадро, при нормальних умовах один моль газу займає 22,4 літра, отримаєте відповідь: 22,4 * 0,05 = 1,12 літра

Знайдіть об'єм, займаний воднем, знаючи його масу. Тут вам на допомогу прийде універсальне рівняння Менделєєва - Клапейрона, що описує стан ідеального газу. Зрозуміло, водень не є ідеальним газом, але при температурах і тиску, не надто відрізняються від нормальних, це рівняння використовуйте в розрахунках. Запишіть його наступним чином: PVm = MRT

Шляхом елементарного перетворення, ви отримаєте потрібну формулу: V = MRT / Pm, де M - відома нам маса водню, R - універсальна газова постійна, Т - температура в градусах Кельвіна, Р - тиск у паскалях, m - молярна маса водню.

Підставляючи в формулу відомі вам величини, отримаєте шуканий результат.