Молекулярная формула пропана: Страница не найдена

Определение флормулы пропана. Задачи 115

 

Определение формулы пропана

 

 

Задача 115.
Углеводород содержит 81,82% углерода. Масса 1 л этого углеводорода (н. у.) составляет 1,964 г. Найдите молекулярную формулу углеводорода, составьте его структурную формулу и назовите. Откуда известно, что этот углеводород — газ ?
Решение:
В решении используется то, что 1 моль любого газа = 22,4л.

1. Вычислим соотношение количеств веществ (п) углерода и водорода. 

В условии дана информация о массовой доле, поэтому необходимо произвольно выбрать некоторый образец, в котором мы будем определять соотношение количеств веществ элементов. Удобно выбрать образец массой 100 г. В этом случае числовые значения массовой доли каждого элемента совпадут с его массой в этом стограммовом образце.

Итак, в 100 г искомого вещества содержится 81,82 г углерода и 18,18 г водорода. Теперь вычислим соотношение количеств веществ (n) углерода и водорода.

Используем соотношение: m = n ^. М

М(С) = 12 г/моль;
n(C) = m(С)/М(С) = 81,82/12 = 6,8 моль.

М(Н) = 1 г/моль;
n(Н) = m(Н)/М(Н) = 18,18/1 = 18,18 моль.

N(С) : N(H) = 6,8 : 18,18

2. Находим простейшую формулу вещества.

N(С) : N(H) = 6,8 : 18,18

Выбираем наименьшее значение (в данном случае 6,8) и делим на него оба числа, получим:

N(С) : N(H) = (6,8/6,8) : (18,18/6,8)
N(С) : N(H) = 1 : 2,7

Приведем оба члена к целым числам, получим:

N(С) : N(H) = 1 : 2,7 = 3 : 8

Получили набор наименьших целых чисел. Это дает возможность записать простейшую формулу: С3Н8.

3. Выявление истинной формулы вещества.

Находим молярную массу углеводорода, зная масу 1л его, получим:

М(С_хН_у) = 1,964 ^. 22,4 = 43,99 или 44 г/моль.

Находим молярную массу углеводорода состава С3Н8, получим:

М(С₃Н₈) = (3 ^. 12) + (8 ^. 1) = 44 г/моль.

Вещество с формулой С₃Н₈ реально существует. Простейшая формула совпадает с истинной формулой, так как молярные массы совпадают (М(С_х

Н_у) = М(С₃Н₈).

Ответ: С₃Н₈, это пропан. Структурная формула имеет вид: СН₃-СН₂-СН₃.

РS. Что это вещество газ вытекает из условия задачи — так как по условию дана масса 1 л этого газа.
 

---

«Гремучий газ»

Задание 116.
Какова масса и количество воды, которая образовалась при сгорании 8 г водорода. Как объяснить утверждение о том, что при сгорании определенного количества водорода образуется такое же количество воды? Верно ли это утверждение?
Решение:
Смесь водорода и кислорода — взрывоопасна, это «гремучий газ». 

Уравнение реакции имеет вид:

2H₂ + O₂ = 2H₂O

По уравнению реакции две молекулы водорода реагируют с одной молекулой кислорода, значит оптимальное соотношение водорода и кислорода — два к одному.  

Это газовая система, где реакция протекает в газовой сфере. Поэтому, если рассматривать вещества системы в объемных отношениях, то можно сказать, что при сгорании определенного объема, например 1 л водорода, образуется 1 л паров воды. Это видно по уравнению реакции:
 1л                                 1л
2Н₂(газ) + О

2(газ) = 2Н₂О (газ)
 2^.22,4л                      2^.22,4л

Все это объясняется согласно закону Авогадро, который гласит — 1 моль любого газа занимает 22,4 л.

Эта реакция протекает с уменьшением объема в 1,5 раза (из 3 моль исходных газообразных веществ (водород и кислород) образуется 2 моль газообразного продукта (водяной пар). Если выразить количественно, то из 2 моль водорода образуется 2 моль паров воды. В нашем случае n(H₂) = n(H₂O). Конкретизируем для данной реакции: n(H₂) = m(H₂)/M(H₂) = 8/2 = 4 моль; n(H₂O) = m(H₂O)/M(H₂O) = 72/18 = 4 моль.

Таким образом, При сгорании водорода образуется одинаковое количество паров воды.

Но при рассчетах в массовом исчислении веществ, естественно, что из 8 г водорода образуется 72 г воды. Это можно отобразить схемой:

 8г                                  хг
2Н₂(газ) + О₂(газ) = 2Н₂О (газ)
 4г                                  36г

Расчет массы паров воды:

4г : 36 г
8г : хг

отсюда

х = (8 ^. 36)/4 = 72 г.

Массовое отношение водорода и воды равно 1 : 9 (8 : 72 = 1 : 9).

Все это объясняется согласно закону Ломоносова (Закон сохранения массы веществ).

Таким образом, из 1 массовой части водорода образуется 9 массовых частей воды.

 

---

 

Пропан | это… Что такое Пропан?

Пропа́н, C₃H₈ — органическое вещество класса алканов. Содержится в природном газе, образуется при крекинге нефтепродуктов, при разделении попутного нефтяного газа, «жирного» природного газа, как побочная продукция при различных химических реакциях. Как представитель углеводородных газов пожаро- и взрывоопасен, малотоксичен, не имеет запаха, обладает слабыми наркотическими свойствами

[1]^[2].

Содержание 1 Физические свойства 2 Химические свойства 3 Применение 3.1 Топливо 3.2 Химия и пищевая промышленность 3.3 Хладагент 4 Примечания

Физические свойства

Бесцветный газ без запаха^[3]. Очень мало растворим в воде. Точка кипения −42,1 °C. Точка замерзания −188 °C. Образует с воздухом взрывоопасные смеси при концентрации паров от 2,1 до 9,5 %. Температура самовоспламенения пропана в воздухе при давлении 0,1 МПа (760 мм рт. ст.) составляет 466 °С. Критическая температура пропана T_кр = 370 К, критическое давление P

кр = 4,27 МПа, критический удельный объем V_кр = 0,0444 м³/кг^[4] Плотность сжатого и сжиженного пропана при 298 K — 0,493 кг/л.

• Плотность жидкой фазы = 510 кг/м^3[5].
• Плотность газовой фазы при нормальных условиях = 2,019 кг/м³.
• Плотность газовой фазы при температуре при 15°С = 1,900 кг/м³.

Химические свойства

Аналогичны свойствам других представителей ряда алканов (дегидрирование, хлорирование и т. д.)

Применение

Топливо

Баллон пропана на лёгком грузовике

• При выполнении газопламенных работ на заводах и предприятиях:
  • в заготовительном производстве;
  • для резки металлолома;
  • для сварки неответственных металлоконструкций.

• При кровельных работах.
• Для обогрева производственных помещений в строительстве.
• Для обогрева производственных помещений (на фермах, птицефабриках, в теплицах).
• Для газовых плит, водогрейных колонок в пищевой промышленности.

• В быту
  • при приготовлении пищи в домашних и походных условиях;
  • для подогрева воды;
  • для сезонного обогрева отдалённых помещений — частных домов, отелей, ферм;
  • для сварки труб, теплиц, гаражей и других хозяйственных конструкций с использованием газосварочных постов.

• В последнее время широко используется в качестве автомобильного топлива, так как дешевле и экологически безопаснее бензина.

Хранится и перевозится в металлических баллонах ярко-красного цвета (не путать с коричневыми баллонами для гелия)

Химия и пищевая промышленность

В химической промышленности используется при получении мономеров для производства полипропилена.

Является исходным сырьём для производства растворителей.

Используется как пропеллент.

В пищевой промышленности пропан зарегистрирован в качестве пищевой добавки E944.

Хладагент

Смесь из осушенного чистого пропана (R-290a) (коммерческое обозначение для описания изобутаново-пропановых смесей) с изобутаном (R-600a) не разрушает озонового слоя и обладает низким коэффициентом парникового потенциала (GWP). Смесь подходит для функционального замещения устаревших хладагентов (R-12, R-22, R-134a) в традиционных стационарных холодильных установках и систем кондиционирования воздуха (с обязательной сменой типа компрессорного масла).

Примечания

1. ↑ ГОСТ 20448-90. Газы углеводородные сжиженные топливные для коммунально-бытового потребления
2. ↑ Газохроматографическое измерение массовых концентраций углеводородов: метана, этана, этилена, пропана, пропилена, нбутана, альфа-бутилена, изопентана в воздухе рабочей зоны. Методические указания. МУК 4.1.1306-03 (УТВ. ГЛАВНЫМ ГОСУДАРСТВЕННЫМ САНИТАРНЫМ ВРАЧОМ РФ 30.03.2003)
3. ↑ XuMuK.ru — ПРОПАН — Химическая энциклопедия
4. ↑ Библиографическая проработка по теме: Критическая температура
5. ↑ Физико-химические свойства пропан-бутановой смеси

Что такое газообразный пропан: свойства, использование и химическая формула пропана | Ferrellgas

Для конечного пользователя, который просто хочет приготовить вкусный стейк, обогреть дом или использовать электроприборы, газ пропан, по-видимому, является простым, безотказным, безопасным и надежным источником энергии. Тем не менее, между добычей пропана как природного ресурса и его доставкой в ​​ваш дом в качестве источника энергии для вашей жизни происходит много шагов и процессов.

Что такое пропан?

Пропан — это ископаемое топливо, которое часто встречается вместе с другими газами, такими как этан, метан, бутан и другие углеводороды. Пропан является побочным продуктом переработки и очистки этих природных газов и сырой нефти. Его изолируют — иногда путем охлаждения, а иногда путем дистилляции — и под давлением превращают в жидкую форму, чтобы ее было легче хранить и транспортировать. Когда сжиженный газ пропан покидает резервуары для хранения, давление падает, и он возвращается в газообразную форму, которую можно использовать в устройствах и системах.

Химическая формула газообразного пропана

С химической точки зрения, пропан входит примерно в десяток алкановых газов, которые состоят только из атомов углерода и водорода в разветвленной структуре. Химическая структура пропана, или химическая формула, состоит из трех атомов углерода, разветвленных с восемью атомами водорода (C3H8). Этот атомный состав молекулы пропана означает, что пропан является «простым» алканом, который полностью горит, с небольшим дымом или запахом. Именно это делает пропан таким эффективным топливом для бытовых нужд, таких как обогреватели, бытовые приборы и грили для барбекю. Это высокоэффективный и экологически чистый источник энергии. Для сравнения, бензин требует значительной очистки, смешивания и добавления присадок для получения стабильного продукта, пригодного для использования в двигателях внутреннего сгорания.

Сколько энергии у пропана?

Каждый галлон пропана содержит более 91 000 британских тепловых единиц энергии – единица измерения энергии, необходимой для повышения температуры одного фунта воды на один градус по Фаренгейту. Высокое содержание БТЕ пропана делает его более эффективным топливом по сравнению со многими другими природными газами, а поскольку по всей стране существует надежная инфраструктура производства и доставки, пропан является универсальным выбором для дома и бизнеса. Характеристики пропана делают его более универсальным вариантом, чем другие виды топлива, такие как дизельное топливо, керосин и природный газ, для различных целей.

Пропан также является источником топлива с высоким октановым числом и низким содержанием углерода, что делает его все более популярным выбором для использования в автомобилях с большим пробегом. Пропан смешивается с небольшими количествами других газов, таких как пропилен и бутан или бутилен, для использования в транспортных средствах и известен как HD-5. Пропан хранится на борту под давлением 150 фунтов на квадратный дюйм. Это создает энергоемкое топливо, которое можно использовать в двигателях, требующих более высокой степени сжатия, и при этом избежать некоторых проблем с техническим обслуживанием, характерных для традиционных бензиновых двигателей с большим пробегом. Поскольку пропан высвобождается в виде пара при утечке, можно не беспокоиться о загрязнении почвы или воды. Поскольку это экологически чистое топливо, это также лучший выбор для потребителей, обеспокоенных загрязнением окружающей среды и выбросами.

Откуда берется пропан? Как он хранится?

Основная часть пропана, используемого в Америке, поступает из отечественной добычи нефти и газа. После извлечения из-под земли продукт транспортируется на нефтеперерабатывающий или газовый завод, где выделяются различные газы, в том числе пропан. Поскольку пропан почти не имеет запаха и цвета, запах добавляется, чтобы предупредить пользователей о любых потенциальных утечках. Газ также преобразуется в жидкий пропан путем повышения давления газа до температуры пропана ниже точки кипения -45 ℉, что обеспечивает эффективное хранение и транспортировку.

Оттуда его обычно перемещают в большие подземные хранилища, которые связаны с разветвленной сетью трубопроводов, что позволяет транспортировать их в торговые точки. Затем владельцы домов и предприятий получают продукт от таких компаний, как Ferrellgas, которые доставляют пропан в резервуары с пропаном на месте. Хотя большая часть пропана в Северной Америке производится внутри страны, переработчики ежегодно экспортируют более 10 миллиардов галлонов пропана.

Обратитесь в компанию Ferrellgas для получения информации о ваших потребностях в пропане

В течение почти 100 лет пропан использовался как безопасная, надежная и чистая альтернатива топливу. Благодаря развитию обширной инфраструктуры обработки и доставки, а также достижениям в области технологий безопасности, пропан остается одним из лучших вариантов для питания вашего дома, бытовой техники и автопарка.

По всем вопросам, связанным с пропаном, свяжитесь с местным представительством Ferrellgas, где один из наших экспертов может сообщить вам текущую цену на пропан, организовать обслуживание по пропану или помочь запланировать следующую доставку.

Пропан | химическое соединение | Британика

• Развлечения и поп-культура
• География и путешествия
• Здоровье и медицина
• Образ жизни и социальные вопросы
• Литература
• Философия и религия
• Политика, право и правительство
• Наука
• Спорт и отдых
• Технология
• Изобразительное искусство
• Всемирная история

• В этот день в истории
• Викторины
• Подкасты
• Словарь
• Биографии
• Резюме
• Популярные вопросы
• Обзор недели
• Инфографика
• Демистификация
• Списки
• #WTFact
• Товарищи
• Галереи изображений
• Прожектор
• Форум
• Один хороший факт

• Развлечения и поп-культура
• География и путешествия
• Здоровье и медицина
• Образ жизни и социальные вопросы
• Литература
• Философия и религия
• Политика, право и правительство
• Наука
• Спорт и отдых
• Технология
• Изобразительное искусство
• Всемирная история

• Britannica объясняет
  В этих видеороликах Britannica объясняет различные темы и отвечает на часто задаваемые вопросы.
• Britannica Classics
  Посмотрите эти ретро-видео из архивов Encyclopedia Britannica.
• Demystified Videos
  В Demystified у Britannica есть все ответы на ваши животрепещущие вопросы.
• #WTFact Видео
  В #WTFact Britannica делится некоторыми из самых странных фактов, которые мы можем найти.
• На этот раз в истории
  В этих видеороликах узнайте, что произошло в этом месяце (или любом другом месяце!) в истории.

• Студенческий портал
  Britannica — это главный ресурс для учащихся по ключевым школьным предметам, таким как история, государственное управление, литература и т. д.
• Портал COVID-19
  Хотя этот глобальный кризис в области здравоохранения продолжает развиваться, может быть полезно обратиться к прошлым пандемиям, чтобы лучше понять, как реагировать сегодня.
• 100 женщин
  Britannica празднует столетие Девятнадцатой поправки, выделяя суфражисток и политиков, творящих историю.