Из уксусной кислоты массой 24 г получили аминоуксусную кислоту с выходом 60%. Сколько раствора с массовой долей NaOH

Мурзик

30

Для начала рассмотрим реакцию, происходящую при нейтрализации аминоуксусной кислоты (CH3COOH) с NaOH:

\[CH_3COOH + NaOH \rightarrow CH_3COONa + H_2O\]

Сначала найдем количество аминоуксусной кислоты, полученной из уксусной кислоты массой 24 г с выходом 60%. Масса полученной аминоуксусной кислоты равна \(24\,г \times 0.60 = 14.4\,г\).

Молярная масса аминоуксусной кислоты (CH3COOH) равна 59 г/моль. Теперь посчитаем количество молей аминоуксусной кислоты:

\[n = \frac{m}{M} = \frac{14.4\,г}{59\, г/моль} \approx 0.244 \, моль\]

Так как мольное соотношение между CH3COOH и NaOH равно 1:1, нам потребуется столько же молей NaOH, сколько CH3COOH.

Теперь найдем массу NaOH, необходимую для нейтрализации. Сначала найдем объем раствора NaOH, который содержит нужное количество молей. Плотность раствора NaOH равна 1,16 г/мл, а массовая доля NaOH равна 15%.

Массовая доля — это отношение массы NaOH к массе раствора, включая воду. Пусть \(x\) — масса NaOH, тогда можно записать уравнение:

\[\frac{x}{x + \frac{x}{0.15}} = 0.15\]

Отсюда находим массу NaOH, необходимую для нейтрализации аминоуксусной кислоты.

\[x \approx 5.83\, г\]

Итак, для нейтрализации аминоуксусной кислоты, полученной из уксусной кислоты массой 24 г с выходом 60%, потребуется примерно 5.83 г раствора NaOH с массовой долей NaOH 15% и плотностью 1.16 г/мл.