Какие количества уксусной кислоты и этилового спирта будут требоваться для синтеза 17,6 г уксусноэтилового эфира
Какие количества уксусной кислоты и этилового спирта будут требоваться для синтеза 17,6 г уксусноэтилового эфира при полной переработке предшествующих веществ?
Ячмень 43
Чтобы решить эту задачу, мы сначала должны определить химическую реакцию между уксусной кислотой и этиловым спиртом для получения уксусноэтилового эфира. Реакция имеет следующий вид:\[
CH_3COOH + C_2H_5OH \rightarrow CH_3COOC_2H_5 + H_2O
\]
Согласно данной химической реакции, одна молекула уксусной кислоты (CH3COOH) соединяется с одной молекулой этилового спирта (C2H5OH), образуя одну молекулу уксусноэтилового эфира (CH3COOC2H5) и одну молекулу воды (H2O).
Чтобы найти количество уксусной кислоты и этилового спирта, необходимые для синтеза 17,6 г уксусноэтилового эфира, мы должны выполнить следующие шаги:
Шаг 1: Вычислить молекулярную массу уксусноэтилового эфира (CH3COOC2H5):
Молекулярная масса CH3COOC2H5 = (масса атомов C) + (масса атомов H) + (масса атомов O) + (масса атомов C) + (масса атомов H) + (масса атомов O)
Масса атома C = 12 г/моль
Масса атома H = 1 г/моль
Масса атома O = 16 г/моль
Подставляя значения, получаем:
Молекулярная масса CH3COOC2H5 = (12 г/моль) + (1 г/моль) + (16 г/моль) + (12 г/моль) + (1 г/моль) + (16 г/моль)
Рассчитываем:
Молекулярная масса CH3COOC2H5 = 74 г/моль
Шаг 2: Рассчитать количество молей уксусноэтилового эфира, которое необходимо получить:
Количество молей уксусноэтилового эфира = \(\frac{масса}{молекулярная\,масса}\)
Количество молей уксусноэтилового эфира = \(\frac{17,6\,г}{74\,г/моль}\)
Рассчитываем:
Количество молей уксусноэтилового эфира \(\approx\) 0,238 моль
Шаг 3: Рассчитать количество молей уксусной кислоты и этилового спирта:
Согласно уравнению реакции, одна молекула уксусной кислоты соединяется с одной молекулой этилового спирта.
Таким образом, количество молей уксусной кислоты и этилового спирта будет таким же, как количество молей уксусноэтилового эфира.
Рассчитываем:
Количество молей уксусной кислоты = 0,238 моль
Количество молей этилового спирта = 0,238 моль
Шаг 4: Рассчитать массу уксусной кислоты и этилового спирта:
Масса уксусной кислоты = Количество молей уксусной кислоты × Молекулярная масса CH3COOH
Масса этилового спирта = Количество молей этилового спирта × Молекулярная масса C2H5OH
Подставляя значения, получаем:
Масса уксусной кислоты = 0,238 моль × (60 г/моль)
Масса этилового спирта = 0,238 моль × (46 г/моль)
Рассчитываем:
Масса уксусной кислоты ≈ 14,28 г
Масса этилового спирта ≈ 10,91 г
Таким образом, для синтеза 17,6 г уксусноэтилового эфира при полной переработке предшествующих веществ потребуется примерно 14,28 г уксусной кислоты и 10,91 г этилового спирта.