Какие массовые доли аминоуксусной и уксусной кислот содержатся в исходной смеси массой 25,2 г, если для образования

  • 47
Какие массовые доли аминоуксусной и уксусной кислот содержатся в исходной смеси массой 25,2 г, если для образования соли требуется 10,08 г оксида кальция?
Сказочная_Принцесса
40
Для решения данной задачи, нам необходимо установить массовые доли аминоуксусной (CH3NHCH2COOH) и уксусной (CH3COOH) кислот в исходной смеси.

Давайте представим, что массовая доля аминоуксусной кислоты составляет \(x\), а массовая доля уксусной кислоты составляет \(y\). Таким образом, мы можем записать следующие уравнения:

Массовая доля аминоуксусной кислоты:
\[x = \frac{{\text{{масса аминоуксусной кислоты}}}}{{\text{{масса исходной смеси}}}} \times 100\%\]

Массовая доля уксусной кислоты:
\[y = \frac{{\text{{масса уксусной кислоты}}}}{{\text{{масса исходной смеси}}}} \times 100\%\]

Мы также знаем, что масса аминоуксусной кислоты и масса уксусной кислоты равняются 25,2 г. Таким образом, мы можем записать:

Масса аминоуксусной кислоты + масса уксусной кислоты = Масса исходной смеси:
\[25,2 = \text{{масса аминоуксусной кислоты}} + \text{{масса уксусной кислоты}}\]

Также дано, что для образования соли требуется 10,08 г оксида кальция. Поскольку реакция между оксидом кальция и аминоуксусной кислотой приводит к образованию соли, масса аминоуксусной кислоты и масса оксида кальция должны быть в определенном соотношении.

Масса аминоуксусной кислоты / Масса оксида кальция = Молярная масса аминоуксусной кислоты / Молярная масса оксида кальция

Молярная масса аминоуксусной кислоты (CH3NHCH2COOH) равна 75 г/моль, а молярная масса оксида кальция (CaO) равна 56 г/моль. Таким образом, мы можем записать:

\[\frac{{\text{{масса аминоуксусной кислоты}}}}{{10,08}} = \frac{{75}}{{56}}\]

Теперь мы имеем систему уравнений, которую нужно решить:

\[\begin{cases} x + y = 25,2 \\ \frac{{75x}}{{10,08}} = \frac{{75}}{{56}} \end{cases}\]

Решим эту систему уравнений с помощью метода подстановки или метода исключения.

Сначала, решим второе уравнение относительно \(x\), найдя значение \(x\):

\[\frac{{75x}}{{10,08}} = \frac{{75}}{{56}}\]

Перемножим оба выражения на 10,08:

\[75x = \frac{{75}}{{56}} \times 10,08\]

Далее, разделим оба выражения на 75:

\[x = \frac{{\frac{{75}}{{56}} \times 10,08}}{{75}}\]

Вычислим значение \(x\) и получим:

\[x \approx 0,181\]

Теперь, найдем значение \(y\) при помощи первого уравнения:

\[x + y = 25,2\]

Подставим найденное значение \(x\) и решим уравнение:

\[0,181 + y = 25,2\]

Вычтем 0,181 из обеих частей:

\[y = 25,2 - 0,181\]

Найдем значение \(y\) и получим:

\[y \approx 24,019\]

Таким образом, массовая доля аминоуксусной кислоты составляет примерно 0,181, а массовая доля уксусной кислоты составляет примерно 24,019.