Какое количество этанола может быть произведено из 1 кг картофеля, если предположить, что картофель состоит

Vesenniy_Veter

49

Для того чтобы решить данную задачу, нам необходимо знать молекулярную массу картофеля, формулу крахмала и этанола, а также выполнить несколько шагов.

1. Молекулярная масса картофеля: Согласно данным исследований, примерная молекулярная масса картофеля составляет 180 г/моль.

2. Формула крахмала: Крахмал - это полимер глюкозы, и его химическая формула (С6H10O5)n, где n - количество молекул глюкозы. Молекулярная масса глюкозы равна 180 г/моль.

3. Формула этанола: Формула этанола C2H5OH, молекулярная масса этанола примерно равна 46 г/моль.

Теперь проведем расчет:

1 кг картофеля = 1000 г

1.1. Найдем количество моль картофеля:
\[n = \frac{масса}{молекулярная\ масса}\]

\[n = \frac{1000}{180} \approx 5.56\ моль\]

1.2. Найдем количество моль глюкозы (так как крахмал гидролизуется до глюкозы):
Глюкоза - это мономер крахмала, поэтому количество молекул глюкозы будет равно n в молекуле крахмала.

1.3. Найдем массу глюкозы:
Масса одной молекулы глюкозы = молекулярная масса глюкозы = 180 г/моль

\[Масса\ глюкозы = n \cdot масса\ одной\ молекулы\ глюкозы\]

\[Масса\ глюкозы = 5.56 \cdot 180 = 1000.8 г\]

1.4. Найдем количество моль этанола (поскольку глюкоза бродит до этанола):
Согласно уравнению брожения глюкозы, одна молекула глюкозы превращается в две молекулы этанола.

\[моль\ этанола = 2 \cdot n\]

\[моль\ этанола = 2 \cdot 5.56 = 11.12 моль\]

1.5. Найдем массу этанола:
\[масса\ этанола = моль\ этанола \cdot молекулярная\ масса\ этанола\]

\[масса\ этанола = 11.12 \cdot 46 = 511.52 г\]

Таким образом, из 1 кг картофеля можно получить приблизительно 511.52 г этанола при условии полного процесса гидролиза крахмала до глюкозы и брожения глюкозы с полным выходом.