Каков процентный выход тетрайодпиррола при йодировании 50 г пиррола? Запишите ответ с точностью до десятых долей

Черепашка_Ниндзя

36

Чтобы решить эту задачу, нам необходимо использовать концепцию мольной массы и уравнения реакции.

Давайте начнем с рассмотрения уравнения реакции йодирования пиррола:

\[C_4H_4N + 5I_2 \rightarrow C_4H_2I_4N + 4HI\]

Из уравнения видно, что 5 моль йода (I2) реагируют с 1 молью пиррола (C4H4N) в соотношении 1:1.

Чтобы узнать количество моль пиррола, соответствующее 50 г, нам нужно разделить массу на молярную массу пиррола:

\[\text{Количество молей пиррола} = \frac{\text{Масса}}{\text{Молярная масса пиррола}}\]

Молярная масса пиррола (C4H4N) составляет ~ 67 г/моль. Подставим значения:

\[\text{Количество молей пиррола} = \frac{50 \, \text{г}}{67 \, \text{г/моль}} \approx 0.746 \, \text{моль}\]

Таким образом, мы имеем 0.746 моль пиррола, которые реагируют с 5 молью йода.

Теперь, чтобы найти количество тетрайодпиррола (C4H2I4N), образующегося в результате реакции, мы должны рассмотреть соотношение в уравнении реакции.

Из уравнения видно, что при каждой реакции образуется 1 моль тетрайодпиррола (C4H2I4N) на каждую моль пиррола (C4H4N).

Количество молей тетрайодпиррола равно количеству молей пиррола:

\[\text{Количество молей тетрайодпиррола} = 0.746 \, \text{моль}\]

Теперь мы можем найти массу тетрайодпиррола, используя его молярную массу.

Mолярная масса тетрайодпиррола (C4H2I4N) составляет примерно 391 г/моль.

\[\text{Масса тетрайодпиррола} = \text{Количество молей} \times \text{Молярная масса}\]

\[\text{Масса тетрайодпиррола} = 0.746 \, \text{моль} \times 391 \, \text{г/моль} \approx 290.486 \, \text{г}\]

Таким образом, масса тетрайодпиррола, образовавшегося при реакции, составляет около 290.486 г.

Чтобы найти процентный выход тетрайодпиррола, мы делим массу тетрайодпиррола на начальную массу пиррола и умножаем на 100%:

\[\text{Процентный выход} = \frac{\text{Масса тетрайодпиррола}}{\text{Масса пиррола}} \times 100\]

\[\text{Процентный выход} = \frac{290.486 \, \text{г}}{50 \, \text{г}} \times 100\]

\[\text{Процентный выход} \approx 580.972\%\]

Таким образом, процентный выход тетрайодпиррола при йодировании 50 г пиррола составляет около 580.972%.