1. Équation chimique équilibrée:
Tout d'abord, nous avons besoin de l'équation chimique équilibrée pour la réaction du méthane (Ch₄) avec du chlore (Cl₂) pour produire du dichlorométhane (Ch₂cl₂):
Ch₄ + 2cl₂ → ch₂cl₂ + 2hcl
2. Ratios molaires:
L'équation nous dit que 1 mole de méthane réagit pour produire 1 mole de dichlorométhane.
3. Convertir la masse de méthane en moles:
* masse molaire de méthane (ch₄) =12,01 g / mol (c) + 4 * 1,01 g / mol (h) =16,05 g / mol
* masse de méthane =1,54 kg =1540 g
* moles de méthane =1540 g / 16,05 g / mol =95,96 mol
4. Calculer le rendement théorique du dichlorométhane:
* Étant donné que le rapport mole est de 1:1, le rendement théorique du dichlorométhane est également de 95,96 mol.
5. Calculer le rendement réel du dichlorométhane:
* pour cent de rendement =(rendement réel / rendement théorique) * 100%
* rendement réel =(pourcentage de rendement / 100%) * Rendement théorique
* rendement réel =(48,2 / 100) * 95,96 mol =46,26 mol
6. Convertir les moles de dichlorométhane en grammes:
* masse molaire de dichlorométhane (ch₂cl₂) =12,01 g / mol (c) + 2 * 1,01 g / mol (h) + 2 * 35,45 g / mol (cl) =84,93 g / mol
* masse de dichlorométhane =46,26 mol * 84,93 g / mol =3935 g
Par conséquent, 3935 grammes de dichlorométhane résultent de la réaction de 1,54 kg de méthane avec un rendement de 48,2%.