Популярная механика
ВХОД
Главная Наука
Превращение CO2 в этанол: как алкоголь победит глобальное потепление
Ученые нашли использовать самый известный парниковый газ (CO2) для производства этанола — спирта, который служит основой для алкогольных изделий и может служить в качестве альтернативного топлива.
Василий Макаров
Василий Макаров
18 октября 2016 14:00
Превращение CO2 в этанол: как алкоголь победит глобальное потепление
Исследовательская группа в Oak Ridge National Laboratory в штате Теннесси, США, разработала преобразования углекислого газа в этанол. Открытие это было сделано совершенно случайно: первоначально ученые рассчитывали превратить газ, растворенный в воде, в метанол — химическое вещество, которое получается естественным путем в результате вулканической активности и деятельности анаэробных бактерий. При попадании большого количества метанола в организм человек может ослепнуть. Как бы то ни было, исследователи обнаружили, что в результате у них получается этанол — потенциальный источник топливной энергии и алкогольная основа. Удивительно, но для того, чтобы совершить эту метаморфозу, нужно приложить совсем немного усилий!
ответ: 83,22%
Дано:
m(CaCO3)=10,0 г
V(p-pa NaOH) = 50 мл
ω(NaOH)=10% или 0,1
ρ(р-ра NaOH) = 1,08 г/мл
Найти:
ω(Н2О)-?
Объяснение:
М(СаСО3) = 100 г/моль
n(CaCO3) = m/M = 10,0 г/100 г/моль = 0,1 моль
СaCO3 + H2SO4 = CaSO4 + CO2 + H2O (1)
Из УХР1 видно, что n(CO2)=n(CaCO3)
n(CO2) = 0,1 моль
m(p-pa NaOH) = ρ(р-ра NaOH)*V(p-pa NaOH) = 1,08 г/мл*50 мл = 54 г
m(NaOH) = m(p-pa NaOH)*ω(NaOH)= 54 г*0,1 = 5,4 г
M(NaOH) = 40 г/моль
n(NaOH) = m/M = 5,4 г/40 г/моль = 0,135 моль
CO2 + NaOH = NaHCO3 (2)
Из УХР2 видно, что n(CO2):n(NaHCO3) = 1:1, а из расчетов по условию задачи n(CO2):n(NaHCO3) = 0,1:0,135 = 1:1,35, следовательно, NaOH взят в избытке поэтому n(NaHCO3)=n(CO2)
М(СО2) = 44 г/моль
m(CO2) = n*M = 0,1 моль*44 г/моль = 4,4 г
m(p-pa) = m(CO2) + m(p-pa NaOH) = 4,4 г + 54 г = 58,4 г
m(H2O) = m(p-pa NaOH) - m(NaOH) = 54 г - 5,4 г = 48,6 г
ω(Н2О) = m(H2O)/m(p-pa) = 48,6/58,4 = 0,8322 или 83,22%
ответ: 83,22%
