Il solfuro di carbonio CS2 viene preparato mediante la seguente reazione: 5 C + 2 SO2 ® CS2 + 4 CO. Calcolare laresa (o rendimento) della reazione sapendo che facendo reagire 40,0 g di C e 500 g di SO2 sono stati ottenuti 38,5 gdi CS2
Question
Il solfuro di carbonio CS2 viene preparato mediante la seguente reazione: 5 C + 2 SO2 ® CS2 + 4 CO. Calcolare laresa (o rendimento) della reazione sapendo che facendo reagire 40,0 g di C e 500 g di SO2 sono stati ottenuti 38,5 gdi CS2
Solution
Per calcolare il rendimento della reazione, dobbiamo prima determinare la quantità teorica di CS2 che può essere prodotta a partire dai reagenti dati.
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Calcoliamo il numero di moli di C e SO2:
- Per il carbonio (C), la massa molare è circa 12,01 g/mol. Quindi, 40,0 g di C sono circa 40,0 g / 12,01 g/mol = 3,33 mol.
- Per il diossido di zolfo (SO2), la massa molare è circa 64,07 g/mol. Quindi, 500 g di SO2 sono circa 500 g / 64,07 g/mol = 7,80 mol.
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Dall'equazione della reazione, vediamo che 5 moli di C reagiscono con 2 moli di SO2 per produrre 1 mole di CS2. Quindi, il numero di moli di CS2 che può essere prodotto è limitato dal reagente che è presente in minor quantità (il reagente limitante). In questo caso, il reagente limitante è il carbonio (C), poiché 3,33 mol di C possono reagire con solo 1,33 mol di SO2 per produrre 0,67 mol di CS2.
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La massa teorica di CS2 che può essere prodotta è quindi 0,67 mol * 76,14 g/mol (la massa molare del CS2) = 51,0 g.
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Il rendimento della reazione è quindi la massa effettiva di CS2 prodotta divisa per la massa teorica, moltiplicata per 100 per ottenere una percentuale. Quindi, il rendimento è (38,5 g / 51,0 g) * 100 = 75,5%.
Quindi, il rendimento della reazione è circa 75,5%.
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