При пропускании предельного углеводорода над нагретым платиновым или никелевым катализатором от молекулы алкана отщепляется молекула водорода. Между соседними атомами углерода возникает двойная связь, образуется алкен. Для реакции взяли 20 м3 этана и получили 30 м3 смеси этилена и водорода. Объемы газов измерены при одинаковых условиях. Рассчитайте выход реакции дегидрирования в процентах от теоретически возможного.

Для начала определим количество моль этана, которое мы взяли:

V = 20 м3 n(С2Н6) = V/Vm = 20/22.4 = 0.892 моль

Теперь рассчитаем количество моль этилена, которое мы получили:

V(С2Н4) = 30 м3 n(С2Н4) = V/Vm = 30/22.4 = 1.339 моль

Так как каждая молекула этана дает одну молекулу этилена при дегидрировании, то теоретически возможное количество молей этилена равно количеству молей этана:

n(теор) = n(С2Н6) = 0.892 моль

Теперь рассчитаем выход реакции в процентах от теоретически возможного:

Выход (%) = (n(С2Н4)/n(теор)) * 100 = (1.339/0.892) * 100 = 150%

Таким образом, выход реакции дегидрирования составляет 150% от теоретически возможного.