Химия

Пусть при дегидрировании одного моля пентана выделилось $x$ моль $H_{2}$, тогда уравнение реакции можно записать следующим образом:

$\overset{30 л}{C_{5}H_{12}} = \overset{90 л}{xH_{2}} + C_{5}H_{12 - 2x}$.

Согласно этому уравнению, $x = \frac{ \nu (H_{2})}{ \nu (C_{5}H_{12})}$. Число молей можно рассчитать по уравнению Клапейрона-Менделеева. Проще, однако, воспользоваться законом Авогадро, согласно которому отношение количеств газов, находящихся при одинаковых условиях, равно отношению их объемов:

$x = \frac{ \nu (H_{2})}{ \nu (C_{5}H_{12})} = \frac{V(H_{2})}{V(C_{5}H_{12})} = \frac{90}{30} = 3$.

Таким образом, формула продукта дегидрирования - $C_{5}H_{6}$.

На примере этой задачи мы видим, что при расчетах газовых реакции нет необходимости определять число молей веществ, а достаточно пользоваться их объемами. Из закона Авогадро и основного закона стехиометрии вытекает следующее следствие: отношение объемов газов, вступающих в реакцию, равно отношению коэффициентов в уравнении реакции. Это утверждение называется законом объемных отношений Гей-Люссака.
Ответ. $C_{5}H_{6}$.