La cracarea n-butanului se obtine un amestec de gaze ce contine 23% propena, 21% etena, metan, etan si n-butan nereactionat. Se cere:
a. Sa se determine volumul de alchene care se obtine in aceste conditii din 4000m cubi n-butan de puritate 98%
b. Sa se scrie ecuatiile reactiilor de polimerizare a etenei si propenei
c. Sa se calculeze masele rezultate daca randamentul reactiei de polimerizare a etenei este de 60% iar randamentul reactiei de polimerizare a propenei este de 80%.

Răspuns :

a.

100% impur ..................... 4000 m3

98% pur ............................ a = 3920 m3 butan

    0,23V           0,23V    0,23V

  C4H10         --> CH4 + C3H6

    22,4                22,4    22,4

     0,21V           0,21V    0,21V

  C4H10         --> C2H6 + C2H4

    22,4                 22,4      22,4

     b m3                b m3

  C4H10          --> C4H10 netransformat

     22,4                   22,4

---------------------------------------------------

a = 3920 m3  --> V.amestec gaze m3

=>

0,23V+0,21V+b = 3920

suma tuturor volumelor de gaze rezultate = V

=>

0,23V+0,23V+0,21V+0,21V+b=V

=> b = 0,12V

=> 0,23V+0,21V+0,12V = 3920

=> V = 7000 m3 amestec gaze

=> V.propena = 0,23V = 1610 m3

=> V.etena = 0,21V = 1470 m3

b.

nCH2=CH2 --polimerizare--> -[-CH2-CH2-]n-

nCH=CH2 --polimerizare--> -[-CH-CH2-]n-

 l                                                l

 CH3                                         CH3

c.

1470 m3                                     m kg

nCH2=CH2 --polimerizare--> -[-CH2-CH2-]n-

 22,4n                                           28n

=> m = 1470x28/22,4 = 1837,5 kg etena la 100%..... dar la 60% cat s-ar fi obtinut

100% ................... 1837,5 kg

60% ...................... x = 1102,5 kg etena

1610 m3                                     n kg

nCH=CH2 --polimerizare--> -[-CH-CH2-]n-

 l                                                l

 CH3                                         CH3

  22,4n                                         43n

=> n = 1610x43/22,4 = 3090,625 kg propena la 100%..... dar la 80% cat s-ar fi obtinut

100% ................... 3090,625 kg

80% ...................... y = 2472,5 kg propena