Для решения задачи нужно сначала написать уравнение реакции бромирования ацетилена, затем рассчитать массу тетрабромида и массу брома, которая потребуется.
1. Уравнение реакции
Ацетилен ((C_2H_2)) реагирует с бромом ((Br_2)) с образованием тетрабромида этилена ((C_2H_2Br_4)):
[
C_2H_2 + 2Br_2 \rightarrow C_2H_2Br_4
]
Из уравнения видно, что на 1 моль ацетилена требуется 2 моля брома, и в результате образуется 1 моль тетрабромида.
2. Молярные массы веществ
Рассчитаем молярные массы всех веществ:
- Ацетилен ((C_2H_2)): (2 \times 12 + 2 \times 1 = 26 \, \text{г/моль}),
- Бром ((Br_2)): (2 \times 80 = 160 \, \text{г/моль}),
- Тетрабромид ((C_2H_2Br_4)): (2 \times 12 + 2 \times 1 + 4 \times 80 = 314 \, \text{г/моль}).
3. Найдем количество вещества ацетилена
Масса ацетилена дана: (m_{C_2H_2} = 6,5 \, \text{г}).
Сначала найдем количество вещества ацетилена ((n_{C_2H_2})):
[
n_{C_2H2} = \frac{m{C_2H2}}{M{C_2H_2}} = \frac{6,5}{26} = 0,25 \, \text{моль}.
]
4. Найдем количество брома, необходимого для реакции
Согласно уравнению реакции, на 1 моль ацетилена требуется 2 моля брома. Таким образом, количество вещества брома ((n_{Br_2})):
[
n_{Br2} = 2 \cdot n{C_2H_2} = 2 \cdot 0,25 = 0,5 \, \text{моль}.
]
Теперь найдем массу брома ((m_{Br_2})):
[
m_{Br2} = n{Br2} \cdot M{Br_2} = 0,5 \cdot 160 = 80 \, \text{г}.
]
5. Найдем массу тетрабромида
Согласно уравнению реакции, из 1 моля ацетилена образуется 1 моль тетрабромида. Значит, количество вещества тетрабромида ((n_{C_2H_2Br_4})) равно количеству вещества ацетилена:
[
n_{C_2H_2Br4} = n{C_2H_2} = 0,25 \, \text{моль}.
]
Теперь найдем массу тетрабромида ((m_{C_2H_2Br_4})):
[
m_{C_2H_2Br4} = n{C_2H_2Br4} \cdot M{C_2H_2Br_4} = 0,25 \cdot 314 = 78,5 \, \text{г}.
]
Ответ
- Масса тетрабромида ((C_2H_2Br_4)), образующегося в реакции, составляет 78,5 г.
- Для бромирования потребуется масса брома ((Br_2)) равная 80 г.