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reformage catalytique

Posté par
Bardamu
02-04-08 à 23:49

Bonjour

On réalise le reformage catalytique de l'hexane. On obtient du dihydrogène et un mélange d'hydrocarbures constitué , en quantité de matière , de 23% de benzène, de 18 % de méthylcyclopentane, de 22% de cyclohexane et de 37% de 2,3-dimethylbutane.

Sachant que l'on a réalisé le reformage de 17,2 tonnes d'hexane, déterminer les quantités, puis les masses de chacun des hydrocarbures obtenus. En déduire la masse et le volume de dihydrogène formé (Vm(gaz)=25,0 L.mol^-1).

J'ai dû mal avec cette question. Quelqu'un peut m'aider ? J'ai déjà calculer la quantité de matière d'hexane et des hydrocarbures mais après je sais pas quoi faire, je suis bloqué. Merci d'avance pour vos réponses.

Posté par
sarriette
re : reformage catalytique 03-04-08 à 10:09

bonjour Bardamu

le melange est en quantite de matiere. Il faut donc savoir deja combien on a de moles d'hexane au départ:

n = m/M = 17,2.10^6 / (6×12+14) = 0,2.10^6 mol

n(benzene) = 23×0,2.10^6/100 = 4,6.10^4 mol
n(methylcyclopentane)= 18×0,2.10^6/100=3,6.10^4 mol
n(cyclohexane)= 22×0,2.10^6/100 =4,4.10^4 mol
n(2,3-dimethylbutane) = 37×0,2.10^6/100= 7,4.10^4 mol

ah zut tu l'avais deja fait ... bon tant pis je laisse...

pour les masses, les formules brutes de ces hydrocarbures sont toutes C6H12  ( mais formules developpees differentes)  donc: M = 6×12+12= 84 g

m(benzene) = 4,6.10^4×84  = ...
m(methylcyclopentane) = 3,6.10^4× 84 = ...
etc.

pour le volume d'hydrogene, il faut ecrire l'equation de reaction:

24C6H14 --> 4 C6H12 + 2H2

2 moles de H2 pour 6 moles d'hexane donc il se forme 2×0,2.10^6/6 moles d'hydrogene soit 0,4.10^6 mol

V= n.Vm = 0,4.10^6×25 = ... Litres

Posté par
Bardamu
re : reformage catalytique 03-04-08 à 12:35

Ce serait pas plutôt C6H14 --> C6H12+2H2 ?

Posté par
sarriette
re : reformage catalytique 03-04-08 à 12:47

euh... moi j'ai tenucompte du fait qu'on produit 4 hydrocarbures C6H12 differents , non?

mais je me suis quand meme trompee dans mes coef tu as raison :

c'est à dire il faudrait ecrire ça en formules developpees:

4C6H14 = benzene + CH3CH-CH2-CH2   +  CH3-CH-CH-CH3  + cyclohexane  + 4H2
                                         |           |                    |      |
                                         CH2-CH2                 CH3    CH3


ce qui au final en simplifiant donnerait eventuellement C6H14 --> C6H12+ H2 , non?

bon corrige les calculs ensuite...


Posté par
Bardamu
re : reformage catalytique 03-04-08 à 12:51

ah mais non y'a plusieurs hydrocarbures désolé!!

Posté par
Bardamu
re : reformage catalytique 03-04-08 à 13:06

erf en fait y'a pas plutot 7H2 ? Je crois on s'est encore trompé

Posté par
sarriette
re : reformage catalytique 03-04-08 à 13:09

non... cette fois je crois que c'est bon

à gauche : 4C6H14 nous donne 56 H
à droite : les 4 C6H12  donnent 48 H  il en manque 8 donc 4H2

ok?

Posté par
Bardamu
re : reformage catalytique 03-04-08 à 13:10

pardon plutot 6H2

Posté par
Bardamu
re : reformage catalytique 03-04-08 à 13:11

le 2,3diméthylpentane --> C6H14
   benzene --> C6H6
   .....
Donc y'a pas 4 C6H12

Posté par
Bardamu
re : reformage catalytique 03-04-08 à 13:16

4C6H14 -> C6H14+C6H6+2C6H12+6H2  --> voilà l'équation

Et là en fait (comme je suis nul en chimie-physique) je sais pas trop comment trouver la quantite de matiere de H2.

Posté par
sarriette
re : reformage catalytique 03-04-08 à 13:22

pffff ... faudrait que j'aille me recoucher,moi... désolée pour cette ENORME boulette

bon je reprends tout...

deja corrige pour le calcul des masses puisque la masse molaire de certains est differente.


4C6H14 ----> C6H6 + C6H12 + C6H12 + C6H14 + 6H2

4 moles de C6H14       pour      6 moles de di-hydrogène.
0,2.10^6 mol de C6H14  pour     n moles de di -hydrogene

donc n = 6*0,2.10^6 /4 = 0,3 10^6 mol d'hydrogene

soit un volume de V = n.Vm = 0,3.10^6 ×25 = 7,5 10^6 litres


bon en esperant qu íl n'y a plus d'etourderie, mais verifie encore

avec toutes mes excuses


Posté par
Bardamu
re : reformage catalytique 03-04-08 à 19:07

Non, tkt,  c'était juste toute facon la partie du raisonnement du dihydrogène (j'ai , je crois négligé cette partie du programme). Et maintenant j'ai compris (soulagement)

En tout cas, merci beaucoup pour ton aide! C'est vraiment sympa d'avoir répondu!

Posté par
Bardamu
re : reformage catalytique 03-04-08 à 19:22

Bon je bloque sur une autre question.
A quelle condition pourra-t'on séparer les quatre hydrocarbures par distillation fractionnée ?

Posté par
sarriette
re : reformage catalytique 03-04-08 à 20:04

à mon avis si les températures d'ébullition sont suffisamment éloignées les unes des autres ...



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