Для решения данной задачи необходимо использовать уравнение реакции гидрирования ацетальдегида. Уравнение реакции имеет вид:
CH3CHO + H2 -> CH3CH2OH
Из уравнения видно, что для превращения одной молекулы ацетальдегида в этиловый спирт необходимо одну молекулу водорода. Так как молярная масса ацетальдегида (CH3CHO) равна 44,05 г/моль, то масса ацетальдегида, указанная в задаче, составляет 58,2 г.
Чтобы рассчитать количество водорода, необходимое для гидрирования данного количества ацетальдегида, нужно преобразовать массу ацетальдегида в количество веществ, а затем использовать соотношение между ацетальдегидом и водородом, указанное в уравнении реакции.
Масса вещества (моль) ацетальдегида можно найти с помощью формулы:
масса (г) = количество (моль) × молярная масса (г/моль).
Подставляя известные величины в данную формулу, получаем:
количество (моль) = масса (г) / молярная масса (г/моль) = 58,2 г / 44,05 г/моль ≈ 1,32 моль.
Таким образом, количество вещества ацетальдегида равно 1,32 моль.
Теперь мы можем применить соотношение между ацетальдегидом (CH3CHO) и водородом (H2) из уравнения реакции:
1 моль CH3CHO + 1 моль H2 -> 1 моль CH3CH2OH.
Молярные соотношения показывают, что для превращения 1 моль ацетальдегида необходимо 1 моль водорода.
Таким образом, для превращения 1,32 моль ацетальдегида необходимо применить 1,32 моль водорода.
Для расчета объема водорода мы можем использовать пропорцию между объемом и количеством вещества. Так как 1 моль газа занимает объем при нормальных условиях равный 22,4 л, то 1,32 моль водорода займут объем:
объем (л) = количество (моль) × 22,4 л/моль = 1,32 моль × 22,4 л/моль ≈ 29,6 л.
Таким образом, для гидрирования 58,2 г ацетальдегида при нормальных условиях необходим объем водорода, примерно равный 29,6 л.