Какова масса и количество вещества сахарозы, если при гидролизе образовалось 7,2 моль глюкозы при промышленном выходе

Zvezdnaya_Galaktika

70

Для решения данной задачи нам потребуется учитывать баланс химического уравнения гидролиза сахарозы, а также использовать некоторые химические константы. Давайте начнем пошагово решать задачу:

1. Напишем химическое уравнение гидролиза сахарозы:
\[C_{12}H_{22}O_{11} + H_2O \rightarrow C_6H_{12}O_6 + C_6H_{12}O_6\]
Здесь сахароза (C12H22O11) гидролизуется в глюкозу (C6H12O6) и фруктозу (C6H12O6).

2. По условию задачи известно, что образовалось 7,2 моль глюкозы при промышленном выходе 10%. Это означает, что только 10% сахарозы претерпело гидролиз. Давайте найдем количество моль сахарозы, используя это соотношение:
\[0,10 \times Количество \ моль \ сахарозы = Количество \ моль \ глюкозы\]
\[0,10 \times Количество \ моль \ сахарозы = 7,2 \ моль\]
Теперь возьмем это уравнение и найдем количество моль сахарозы:
\[Количество \ моль \ сахарозы = \frac{7,2 \ моль}{0,10} = 72 \ моль\]

3. Теперь посчитаем массу сахарозы. Для этого нам нужно знать молярную массу сахарозы. Молярная масса сахарозы (C12H22O11) равна:
\[\begin{align*}
\text{Молярная масса } (C12H22O11) &= (12 \cdot 12,01) + (22 \cdot 1,01) + (11 \cdot 16,00) \\
&= 144,12 + 22,22 + 176,00 \\
&= 342,34 \ г/моль
\end{align*}\]

4. Теперь используем найденное количество моль сахарозы для расчета массы:
\[\text{Масса сахарозы} = \text{Количество моль сахарозы} \times \text{Молярная масса сахарозы}\]
\[\text{Масса сахарозы} = 72 \ моль \times 342,34 \ г/моль\]
\[\text{Масса сахарозы} = 24644,08 \ г = 24,64 \ кг\]

Таким образом, масса сахарозы составляет 24,64 кг, а количество вещества равно 72 моль.