B-3. feladat
Acetonból és egy éterből (R2O, ahol R alkilgyök) álló azeotrop folyadékelegy gőzét 10 -szeres térfogatú (azonos állapotú) oxigénben elégetjük. Az égéstermékben a H2O / CO2-mólarány 1,07, az oxigéntartalom pedig 37,23% (n). Megállapítandó az éter-komponens molekulaképlete, s az azeotrop folyadékelegy összetétele (mól- és tömegszázalékban)!
Megoldás
Legyen az elegyben x mol aceton mellett 1 mol R2O. Akkor az égetés egyenletei:
a) x CH3COCH3 + 4x O2 = 3x CO2 + 3x H2O
b) (CnH2n+1)2O + 3n O2 = 2n CO2 + (2n + 1) H2O
A kiindulási O2 mennyisége: 10(x + 1) mol, fogyott:(4x + 3n) mol, tehát maradt (6x - 3n + 10) mol oxigén, képződött: (3x + 2n) mol CO2 és (3x + 2n + 1) mol H2O. A víz/széndioxid arány ismeretében:
3x + 2n + 1 | = 1,07 |
3x + 2n |
CO2 + H2O | = | 6x + 4n + 1 | = | 62,77 | = 1,868 |
O2 | 6x - 3n + 10 | 37,23 |