أسئلة حول تمارين التدريب المتخصصة للامتحان من إصدار تياندا، الأسئلة 1-7؟

Thread Content

١-٧ في تفاعل إنتاج الإيثانول عن طريق تهيج الإيثيلين، فإن معادلات التفاعل الرئيسية والثانوية هي كالتالي:
التفاعل الرئيسي: C2H4 + H2O → C2H5OH
التفاعل الثانوي: 2C2H5OH → (C2H5)2O + H2O
إذا كانت نسبة C2H5 في المواد الداخلة إلى المفاعل ٥٣.٧٪ (كنسبة مولية)، ونسبة H2O ٣٦.٧٪، أما الباقي فهو غازات غير فعالة. نسبة تحويل الإيثيلين هي 5٪، بينما نسبة إنتاج الإيثانول هي 90٪، وذلك بافتراض استهلاك كمية معينة من الإيثيلين. إذًا، العدد الكلي للمولات في المواد الخارجة من المفاعل هو ( ). أ. 87.72 مول ب. 87.98 مول ج. 88.12 مول د. 87.58 مول الإجابة: 1-7 أ أ. الإجابة صحيحة. يتم اختيار نقطة الأساس للحسابات على أنها 100 مول من المواد الخام، ويتم إدخال كمية الإيثيلين المستخدمة وهي 53.7 مول. أما كمية الإيثانول المتكونة فهي 53.7 × 0.05 × 0.9 = 2.42 مول. أما كمية الديإيثر المتكونة فهي نصف الفرق بين الكمية النظرية للإيثانول الناتج من الإيثيلين والكمية الفعلية المحصل عليها. لأنه وفقًا لمعادلة التفاعل، يتم إنتاج مول واحد من الديثيل إيثر مقابل كل 2 مول من الإيثانول. إذًا، كمية الديثيل إيثر المتكونة هي: (53.7 × 0.05 – 2.42) / 2 = 0.133 مول. أما عدد مولات الماء المستخدم في التفاعل فهو 36.7 مول، وعدد مولات الماء الناتج عن التفاعلات الجانبية هو 36.7 – 53.7 × 0.05 = 36.7 – 2.685 = 34.015 مول. أما كمية الماء الناتجة عن التفاعلات الجانبية فهي 0.133 مول. وبالتالي، فإن العدد الإجمالي لمولات الماء هو 33.815 + 0.133 = 34.15 مول. أما تركيب المواد الناتجة فهو كالتالي: الإيثيلين: 53.7 × (1 – 0.05) = 51.02 مول، ونسبته 58.26%. الإيثانول: 2.42 مول، ونسبته 2.76%. الديثيل إيثر: 0.133 مول، ونسبته 0.15%. أما الماء فهو 34.15 مول، ونسبته 38.8%. العدد الإجمالي للمولات هو 87.72 مول. سؤال: لماذا لا يتم إضافة كمية المولات للغازات غير الفعالة؟