CH≡CH + 2Br2 → CHBr2—CHBr2
Do odbarwienia 1 mola acetylenu niezbędne są dwa mole Br2.
1. 1 mol — 22400 cm3 acetylenu
x — 600 cm3 acetylenu
x = 600 ∙ 1 : 22400 = 0,027 [mol] → ilość acetylenu w reakcji
2. 1 mol acetylenu — 2 mol Br2
0,027 mol acetylenu — y
y = 0,03 ∙ 2 : 1 = 0,054 [mol Br2] → ilość niezbędnej wody bromowej
3.100 g wody bromowej o stężeniu 1%:
1 g substancji — 100 g roztworu
mBr = 80 g/mol → mBr2 = 160 g/mol
1 mol Br2 — 160 g
z — 1 g
z = 1 ∙ 1 : 160 = 0,0063 [mol Br2]
0,0063 mol < 0,054 mol → Odpowiedź: Podana reakcja spowoduje całkowite odbarwienie wody bromowej.
Krok 1: Zapisz równanie reakcji. Odbarwianie wody bromowej zachodzi w wyniku addycji bromu do wiązania wielokrotnego. Woda bromowa całkowicie ulega odbarwieniu, gdy brom i acetylen są w równowadze masowej lub, gdy acetylen jest w nadmiarze.
CH≡CH + 2Br2 → CHBr2—CHBr2
Krok 2: Spójrz na równanie reakcji. Do odbarwienia 1 mola acetylenu niezbędne są dwa mole Br2. 1 mol acetylenu w warunkach normalnych zajmuje objętość 22,4 dm3 (czyli 22400 cm3). Przelicz podaną ilość acetylenu na mole.
1 mol — 22400 cm3 acetylenu
x — 600 cm3 acetylenu
x = 600 ∙ 1 : 22400 = 0,027 [mol] → ilość acetylenu w reakcji
Krok 3: Sprawdź, ile wody bromowej jest niezbędne do reakcji z podaną ilością acetylenu.
1 mol acetylenu — 2 mol Br2
0,027 mol acetylenu — y
y = 0,03 ∙ 2 : 1 = 0,054 [mol Br2] → ilość niezbędnej wody bromowej
Krok 4: Przelicz ilość wody bromowej z zadania (100 g 1-procentowego roztworu) na mole.
100 g wody bromowej o stężeniu 1%:
1 g substancji — 100 g roztworu
mBr = 80 g/mol → mBr2 = 160 g/mol
1 mol Br2 — 160 g
z — 1 g
z = 1 ∙ 1 : 160 = 0,0063 [mol Br2]
Krok 5: Porównaj wartości wody bromowej. W zadaniu mamy 0,0063 mol wody bromowej, a stechiometrycznie niezbędne jest aż 0,054 mol. Oznacza to, że woda bromowa jest w niedomiarze (przereaguje w całości), a co za tym idzie – ulega całkowitemu odbarwieniu.