Каков практический выход реакции (%) от теоретически возможного, если 5 моль толуола взаимодействуют с бромом
Каков практический выход реакции (%) от теоретически возможного, если 5 моль толуола взаимодействуют с бромом и образуется 1150 г трибромтолуола?
Пугающий_Пират 67
Для решения этой задачи мы можем использовать стехиометрию, чтобы определить, какой процент толуола реагировал и сколько получилось трибромтолуола.1. Составим сбалансированное уравнение реакции:
\[C_6H_5CH_3 + 3Br_2 \rightarrow C_6H_2Br_3CH_3 + 3HBr\]
Из уравнения видно, что 1 моль толуола должен реагировать с 3 молями брома, чтобы образовался 1 моль трибромтолуола.
2. Найдем количество молей толуола, используя данную нам массу:
Молярная масса толуола (\(C_6H_5CH_3\)) составляет примерно 92 г/моль. Таким образом, по формуле массы (\(масса = количество молей \times молярная масса\)), мы можем найти количество молей:
\[количество\,молей\,толуола = \frac{масса\,толуола}{молярная\,масса\,толуола}\]
\[количество\,молей\,толуола = \frac{1150\,г}{92\,г/моль} \approx 12.5\,моль\]
3. Теперь мы знаем, что 5 моль толуола реагируют с 3 моль брома, чтобы образовать 1 моль трибромтолуола. Таким образом, для 12.5 моль толуола реагентов, количество молей трибромтолуола, образованного, будет:
\[количество\,молей\,трибромтолуола = \frac{количество\,молей\,толуола}{5\,моль\,толуола} \times 1\,моль\,трибромтолуола\]
\[количество\,молей\,трибромтолуола = \frac{12.5\,моль}{5\,моль} \times 1\,моль \approx 2.5\,моль\]
4. Теперь мы можем найти практический выход реакции в процентах. Нам нужно разделить количество молей трибромтолуола, полученного в реакции, на теоретическое количество трибромтолуола и умножить результат на 100:
\[практический\,выход\,=\frac{количество\,молей\,трибромтолуола}{теоретическое\,количество\,трибромтолуола} \times 100\%\]
\[практический\,выход\,=\frac{2.5\,моль}{1\,моль} \times 100\% = 250\%\]
Здесь мы получаем практический выход, превышающий 100%. Возможным объяснением этого может быть наличие дополнительных реакций или присутствие примесей в используемых реагентах.
Таким образом, практический выход реакции составляет 250%.