Який обсяг етену потрібно додати до реакції з воднем, щоб отримати етан об ємом 10 літрів?

Чтобы решить эту задачу, нам нужно знать закон сохранения массы для химической реакции. Закон сохранения массы гласит, что масса всех реагентов, участвующих в реакции, равна массе всех продуктов этой реакции.

Давайте обратимся к химическому уравнению реакции:
\[C2H2 + H2 \rightarrow C2H4\]

То есть, чтобы превратить ацетилен (C2H2) и водород (H2) в этилен (C2H4) (который является эндантом), нам нужно определить пропорции между реагентами.

В уравнении видно, что ацетилен (C2H2) имеет коэффициент 1, а водород (H2) имеет коэффициент 2. То есть, молярное соотношение ацетилена и водорода - 1:2.

Теперь, чтобы узнать, сколько молей этиленового газа (C2H4) нам нужно получить, мы можем использовать молярный объем газа при стандартных условиях (STP). Обратите внимание, что 10 литров - это объем газа этилена (C2H4), который мы хотим получить.

Молярный объем газа при стандартных условиях (STP) равен 22,4 литра/моль.

Следовательно, мы можем использовать пропорцию:
\[\frac{{\text{{объем этилена (литры)}}}}{{\text{{молярный объем (литры/моль)}}}} = \frac{{\text{{моль этилена (моль)}}}}{{\text{{мольной коэффициент этилена (моль)}}}}\]

Подставив известные значения, мы получим:
\[\frac{{10}}{{22,4}} = \frac{{n}}{{1}}\]

где \(n\) - это количество молей этиленового газа (C2H4), которое нам нужно получить.

Решая уравнение относительно \(n\), получаем:
\[n = \frac{{10}}{{22,4}} \approx 0.446\]

Для получения 10 литров этиленового газа (C2H4), нам требуется около 0,446 моля ацетилена (C2H2).

Для расчета массы ацетилена (C2H2), которую нам нужно добавить к реакции, мы можем использовать его молярную массу. Согласно периодической таблице, молярная масса ацетилена (C2H2) составляет приблизительно 26 г/моль.

Таким образом, масса ацетилена (C2H2), которую нам нужно добавить к реакции, может быть рассчитана следующим образом:
\[Масса\, C2H2 = n \cdot Молярная\,масса\, C2H2\]
\[Масса\, C2H2 = 0,446 \cdot 26\,г/моль\]
\[Масса\, C2H2 \approx 11,5\,грамм\]

Итак, чтобы получить этилен (C2H4) объемом 10 литров, необходимо добавить примерно 11,5 грамма ацетилена (C2H2) к реакции.