Какова масса кислорода в смеси простого эфира и сложного эфира, полученной путем смешивания 7,4 г диэтилового эфира

Valeriya_4791

13

Для решения данной задачи нам необходимо установить массовую долю кислорода в каждом из эфиров, а затем сложить их массы для получения общей массы кислорода в смеси.

1. Рассмотрим диэтиловый эфир (C4H10O):
- Атомарная масса углерода (C) = 12 г/моль
- Атомарная масса водорода (H) = 1 г/моль
- Атомарная масса кислорода (O) = 16 г/моль

В формуле диэтилового эфира имеем 1 атом кислорода, 6 атомов углерода и 14 атомов водорода. Тогда молярная масса диэтилового эфира будет:

\[M_1 = (1 \times M_{\text{атома кислорода}}) + (6 \times M_{\text{атома углерода}}) + (14 \times M_{\text{атома водорода}}) = (1 \times 16) + (6 \times 12) + (14 \times 1) = 74\ г/моль\]

Теперь найдем массовую долю кислорода в диэтиловом эфире, используя соотношение:

\[D_1 = \frac{(M_{\text{атома кислорода}} \times a_{\text{кислорода}})}{(M_1)} = \frac{(16 \times 1)}{(74)} \approx 0,2162\]

То есть в диэтиловом эфире кислород составляет около 21,62% его массы.

2. Теперь рассмотрим метиловый эфир уксусной кислоты (C3H6O2):
- Атомарная масса углерода (C) = 12 г/моль
- Атомарная масса водорода (H) = 1 г/моль
- Атомарная масса кислорода (O) = 16 г/моль

В формуле метилового эфира уксусной кислоты имеем 2 атома кислорода, 4 атома углерода и 8 атомов водорода. Тогда его молярная масса будет:

\[M_2 = (2 \times M_{\text{атома кислорода}}) + (4 \times M_{\text{атома углерода}}) + (8 \times M_{\text{атома водорода}}) = (2 \times 16) + (4 \times 12) + (8 \times 1) = 74\ г/моль\]

Теперь найдем массовую долю кислорода в метиловом эфире уксусной кислоты:

\[D_2 = \frac{(M_{\text{атома кислорода}} \times a_{\text{кислорода}})}{(M_2)} = \frac{(16 \times 2)}{(74)} \approx 0,4324\]

То есть в метиловом эфире уксусной кислоты кислород составляет около 43,24% его массы.

3. Теперь можем найти общую массу кислорода в смеси простого эфира и сложного эфира, сложив массы кислорода в каждом из эфиров:

\[M_{\text{кислорода в смеси}} = (M_1 \times m_1) + (M_2 \times m_2)\]
\[M_{\text{кислорода в смеси}} = (74 \times 7,4) + (74 \times 14,8)\]
\[M_{\text{кислорода в смеси}} = 547,6 + 1095,2 = 1642,8\ г\]

Таким образом, масса кислорода в смеси простого эфира и сложного эфира равна 1642,8 г.