Какой объем водорода ( н.у) потребуется для полного гидрирования 7,8 г ацетилена?

Для того чтобы вычислить объем водорода, необходимого для полного гидрирования ацетилена (C₂H₂), нужно выполнить несколько шагов. Давайте разберемся.

1. Молекулярная масса ацетилена (C₂H₂):

   • Углерод (C) имеет молекулярную массу 12 г/моль.
   • Водород (H) — 1 г/моль.

   Молекулярная масса ацетилена (C₂H₂) будет:

   $$(2 \times 12) + (2 \times 1) = 24 + 2 = 26 \, \text{г/моль}.$$

2. Количество вещества ацетилена:

   Теперь, зная массу ацетилена (7,8 г), можем рассчитать количество вещества (в моль) с помощью формулы:

   $$n = \frac{m}{M},$$

   где $m$ — масса вещества, а $M$ — его молекулярная масса.

   $$n_{\text{C}_2\text{H}_2} = \frac{7,8}{26} \approx 0,3 \, \text{моль}.$$

3. Реакция гидрирования ацетилена:

   Для гидрирования ацетилена (C₂H₂) водородом (H₂) существует следующая химическая реакция:

   $$\text{C}_2\text{H}_2 + \text{H}_2 \rightarrow \text{C}_2\text{H}_4.$$

   То есть, для одного молекулы ацетилена требуется одна молекула водорода. Следовательно, количество молей водорода будет равно количеству молей ацетилена, т.е. 0,3 моль.

4. Объем водорода при нормальных условиях (н.у.):

   При нормальных условиях (температура 0°C, давление 1 атм) объем 1 моля любого газа равен 22,4 литра. Таким образом, объем водорода, который потребуется для гидрирования 0,3 моль ацетилена, будет:

   $$V_{\text{H}_2} = n_{\text{H}_2} \times 22,4 \, \text{л/моль} = 0,3 \times 22,4 = 6,72 \, \text{л}.$$

Ответ: Для полного гидрирования 7,8 г ацетилена потребуется 6,72 литра водорода при нормальных условиях.