Какова доля выхода тринитроглицерина в результате нитрования 110.4 г глицерина, если получено 204.3 г продукта реакции?

Синица

54

Добро пожаловать! Чтобы решить эту задачу, нам потребуется вычислить долю выхода тринитроглицерина в результате нитрования глицерина. Давайте начнем.

Шаг 1: Найдем молярную массу глицерина (C3H8O3) и тринитроглицерина (C3H5N3O9).

Молярная масса глицерина (C3H8O3):
\(C = 12.01 \, \text{г/моль} \times 3 = 36.03 \, \text{г/моль}\)
\(H = 1.01 \, \text{г/моль} \times 8 = 8.08 \, \text{г/моль}\)
\(O = 16.00 \, \text{г/моль} \times 3 = 48.00 \, \text{г/моль}\)

Масса глицерина: 110.4 г

Общая молярная масса глицерина:
\(36.03 \, \text{г/моль} + 8.08 \, \text{г/моль} + 48.00 \, \text{г/моль} = 92.11 \, \text{г/моль}\)

Молярная масса тринитроглицерина (C3H5N3O9):
\(C = 12.01 \, \text{г/моль} \times 3 = 36.03 \, \text{г/моль}\)
\(H = 1.01 \, \text{г/моль} \times 5 = 5.05 \, \text{г/моль}\)
\(N = 14.01 \, \text{г/моль} \times 3 = 42.03 \, \text{г/моль}\)
\(O = 16.00 \, \text{г/моль} \times 9 = 144.00 \, \text{г/моль}\)

Масса тринитроглицерина: 204.3 г

Общая молярная масса тринитроглицерина:
\(36.03 \, \text{г/моль} + 5.05 \, \text{г/моль} + 42.03 \, \text{г/моль} + 144.00 \, \text{г/моль} = 227.11 \, \text{г/моль}\)

Шаг 2: Найдем количество вещества глицерина и тринитроглицерина, используя их массы.

Количество вещества глицерина:
\(\frac{{110.4 \, \text{г}}}{{92.11 \, \text{г/моль}}} = 1.2 \, \text{моль}\)

Количество вещества тринитроглицерина:
\(\frac{{204.3 \, \text{г}}}{{227.11 \, \text{г/моль}}} = 0.9 \, \text{моль}\)

Шаг 3: Найдем долю выхода тринитроглицерина, используя отношение количества вещества тринитроглицерина к количеству вещества глицерина.

Доля выхода тринитроглицерина:
\(\frac{{0.9 \, \text{моль}}}{{1.2 \, \text{моль}}} \times 100\% = 75\%\)

Таким образом, доля выхода тринитроглицерина в результате нитрования глицерина равна 75%. Это означает, что из общего количества использованного глицерина 75% превратилось в тринитроглицерин.