Сколько литров водорода (нормальных условиях) нужно для получения 21,7 г метиламина?

Для решения этой задачи, нам необходимо знать химическую формулу метиламина (CH₃NH₂) и уравнение реакции, в результате которой получается метиламин.

Уравнение реакции выглядит следующим образом:

CH₃OH + NH₃ -> CH₃NH₂ + H₂O

Из уравнения видно, что одна молекула метиламина образуется из одной молекулы метанола (CH₃OH) и одной молекулы аммиака (NH₃). Водород (H₂) не участвует в этой реакции.

Масса метиламина, указанная в задаче, равна 21,7 г. Чтобы вычислить количество молей метиламина, используем формулу:

моль = масса / молярная масса

Молярная масса метиламина равна сумме молярных масс атомов углерода, водорода и азота:

молярная масса (CH₃NH₂) = масса углерода + 3 * масса водорода + масса азота
= 12.01 г/моль + 3 * 1.01 г/моль + 14.01 г/моль
= 31.06 г/моль

Теперь можем применить формулу для нахождения количества молей:

моль = 21.7 г / 31.06 г/моль
моль ≈ 0.699 моль

По уравнению реакции, каждая молекула метиламина требует одну молекулу метанола и одну молекулу аммиака. Это означает, что для получения 0.699 моль метиламина необходимо такое же количество молекул метанола и аммиака.

Теперь рассчитаем количество литров водорода, которое требуется для получения 0.699 моль метиламина.

Один моль водорода равен 22.4 л при нормальных условиях (0°С и 1 атм). Поэтому, для вычисления количества литров водорода, необходимо умножить количество молей метиламина на объем одного моля водорода:

объем водорода (л) = количество молей * 22.4 л/моль
объем водорода (л) = 0.699 моль * 22.4 л/моль

Поэтому, нам требуется около 15.622 л водорода для получения 21.7 г метиламина при нормальных условиях.