1. Превращение метана (CH4) в этилен (C2H4) можно осуществить путем декарбонизации, то есть удаления одной молекулы углерода. При этом образуется молекула этилена (C2H4). Превращение этана (C2H6) в углекислый газ (CO2) можно осуществить полным сгоранием, при котором образуется две молекулы углекислого газа (CO2).
2. Для сжигания 1 л бензола (плотность 0,88 г/см3) необходимо знать соотношение между объемами бензола и кислорода в реакции сгорания. Реакция сгорания бензола:
C6H6 + 15/2 O2 -> 6 CO2 + 3 H2O
Из реакции видно, что для полного сгорания одного моля бензола требуется 15/2 молей кислорода. При нормальных условиях (н.у.) один молекулярный объем газа занимает 22,4 литра. Следовательно, для сжигания 1 л бензола нам понадобится (15/2) * 22,4 литра кислорода, то есть 168 литров воздуха, при условии, что воздух состоит примерно из 21% кислорода.
3. Превращение гексана (C6H14) в бензол (C6H6) можно осуществить путем деароматизации, то есть превращения ароматического цикла в ациклическую молекулу. Превращение бензола в нитробензол (C6H5NO2) и иодбензол (C6H5I) можно осуществить путем замены атомов водорода в бензоле.
4. Для расчета объема бутадиена-1,3, который можно получить из 800 л 96% этилового спирта (плотность 0,8 г/см3), нужно знать соотношение между объемами этилового спирта и бутадиена-1,3 в реакции. Реакция образования бутадиена-1,3 из этилового спирта:
C2H5OH -> C4H6 + H2O
Из реакции видно, что для образования одного моля бутадиена-1,3 требуется один моль этилового спирта. При нормальных условиях один молекулярный объем газа занимает 22,4 литра. Следовательно, из 800 литров 96% этилового спирта можно получить (800 л * 96% / 100) литров бутадиена-1,3, что составляет 768 литров бутадиена-1,3. Обрати внимание, что нужно учесть концентрацию этилового спирта при расчете количества образуемого бутадиена-1,3.
