Ассоциация Наставников Олимпиадного Движения
Войти Регистрация
Вернуться назад
№102125

О ксилолах
(для решения требуется авторизация)

Источник: Региональный этап ВсОШ по химии

Ксилолы (диметилбензолы) – полезные углеводороды, которые получают химической переработкой нефти. При нагревании в присутствии катализаторов – кислот Льюиса – различные ксилолы могут переходить друг в друга. В равновесной смеси, полученной при 500 К, из каждых 30 молекул 5 имеют орто-расположение метильных групп, 6 – пара, остальные – мета

  • Рассчитайте константы равновесия реакций орто-ксилол ⇄ пара-ксилол (K1) и мета-ксилол ⇄ пара-ксилол (K2). Ответы введите с точностью до сотых


    Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти

    Решение

  • Какой из ксилолов обладает наибольшей, а какой – наименьшей энергией Гиббса? Объясните. В ответ введите только приставку, обозначающую изомер: метаорто или пара


    Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти

    Решение

  • В таблице приведены теплоты образования газообразных ксилолов (считаем, что они практически не зависят от температуры).


    а) Выразите мольную долю каждого изомера в смеси в общем виде через K1 и K2.
    б) Рассчитайте процентное соотношение изомеров в равновесной смеси при 700 К. (Если не сможете получить точный ответ, приведите качественные соображения о том, доля какого изомера в смеси вырастет, а какого уменьшится.)


    Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти

    Решение

  • Наиболее ценным изомером является пара-ксилол. Его получают с выходом до 80 % в присутствии цеолитов – пористых катализаторов, через поры которых свободно проходят молекулы пара-изомера и не могут пройти молекулы остальных изомеров. Оцените верхнюю и нижнюю границу для диаметра пор цеолита. Длины связей в молекулах ксилолов приведены на рисунке, все связи C–H имеют примерно одинаковую длину. Радиусы атомов водорода не учитываем. 


    Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти

    Решение