Каков объём (в литрах, нормальных условиях) водорода, который образуется при проведении дегидроциклизации н-гексана

Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся следующие данные:

Масса н-гексана, \(m\): 860 г
Молярная масса н-гексана, \(M\): 86.18 г/моль (примерное значение)
Мольная масса водорода, \(M_H\): 2.02 г/моль (примерное значение)

Для определения объема водорода, образующегося при дегидроциклизации н-гексана для получения бензола, мы используем закон Шарля: "при постоянной температуре и давлении объем газа прямо пропорционален количеству вещества газа." Также нам понадобятся коэффициенты стехиометрического уравнения реакции дегидроциклизации н-гексана.

Стехиометрическое уравнение для реакции дегидроциклизации н-гексана:

\[C_6H_{14} → C_6H_6 + 3H_2\]

Судя по уравнению, каждый моль н-гексана превращается в 1 моль бензола и 3 моль водорода.

Объем водорода можно рассчитать по формуле:

\[V = \frac{n \cdot R \cdot T}{P}\]

где:
\(V\) - объем газа (водорода)
\(n\) - количество вещества (моль водорода), которое можно рассчитать, зная количество вещества н-гексана и коэффициенты реакции
\(R\) - универсальная газовая постоянная (\(R = 0.0821\) л·атм/(моль·К))
\(T\) - температура (в Кельвинах)
\(P\) - давление (в атмосферах)

Так как у нас нет информации о температуре и давлении, мы можем предположить, что данные даны в нормальных условиях (0 градусов Цельсия и 1 атмосферу).

Теперь рассчитаем количество молей водорода:

Молярное количество н-гексана:
\[n_{hexane} = \frac{m_{hexane}}{M_{hexane}}\]
\[n_{hexane} = \frac{860}{86.18} \approx 9.98 \text{ моль}\]

Количество молей водорода:
\[n_{hydrogen} = 3 \cdot n_{hexane} \approx 29.94 \text{ моль}\]

Теперь найдем объем водорода:

\[V = \frac{n_{hydrogen} \cdot R \cdot T}{P}\]
\[V = \frac{29.94 \cdot 0.0821 \cdot 273}{1}\]
\[V \approx 6.27 \text{ литра}\]

Таким образом, при проведении дегидроциклизации н-гексана массой 860 г для получения бензола, объем водорода, образующегося при нормальных условиях, составляет около 6.27 литра.