Какой будет масса хлороводорода, необходимого для реакции с 10 г вторичного амина, содержащего 61,0% углерода, 15,3%

Timka_6814

62

Для решения данной задачи воспользуемся следующими шагами:

1. Найдем количество вещества вторичного амина (NH2R) с помощью его молярной массы и массы препарата.

Молярная масса вторичного амина (NH2R) рассчитывается по формуле:
\[Масса(NH2R) = \frac{{Масса(углерода)}}{{Молярная\;масса(углерода)}} + \frac{{Масса(водорода)}}{{Молярная\;масса(водорода)}} + \frac{{Масса(азота)}}{{Молярная\;масса(азота)}}\]

Известные значения:
Молярная масса углерода = 12 г/моль
Молярная масса водорода = 1 г/моль
Молярная масса азота = 14 г/моль
Масса углерода = 61,0% * 10 г
Масса водорода = 15,3% * 10 г
Масса азота = 23,7% * 10 г

Подставим данные в формулу и рассчитаем молярную массу вторичного амина:
\[Масса(NH2R) = \frac{{0,610 * 10}}{{12}} + \frac{{0,153 * 10}}{{1}} + \frac{{0,237 * 10}}{{14}}\]

Расчет:
\[Масса(NH2R) = 0,5083 + 1,53 + 0,1693 = 2,2076 г/моль\]

Таким образом, получаем молярную массу вторичного амина равной 2,2076 г/моль.

2. Рассчитаем количество вещества хлороводорода (HCl), необходимое для реакции с вторичным амином (NH2R), используя уравнение реакции.

Уравнение реакции между вторичным амином (NH2R) и хлороводородом (HCl) выглядит следующим образом:
\[NH2R + HCl \rightarrow NH4Cl\]

Из уравнения следует, что на одну моль вторичного амина требуется одна моль HCl для полного превращения всех атомов аммиака в NH4Cl.

Так как мы уже рассчитали молярную массу вторичного амина, мы можем просто использовать это значение как массу одной моли NH2R. Таким образом, нам нужно рассчитать количество молей HCl, соответствующих массе NH2R.

3. Рассчитаем количество молей HCl с помощью массы NH2R и молярной массы HCl.

Молярная масса HCl равна 36,46 г/моль.

Количество молей HCl можно вычислить по формуле:
\[Количество\;молей(HCl) = \frac{{Масса(NH2R)}}{{Молярная\;масса(HCl)}}\]

Подставим значения в формулу и рассчитаем количество молей HCl:
\[Количество\;молей(HCl) = \frac{{10}}{{2,2076}}\]

Расчет:
\[Количество\;молей(HCl) = 4,5277\;моль\]

Таким образом, для реакции с 10 г вторичного амина требуется около 4,5277 моль HCl.

4. Наконец, рассчитаем массу HCl, необходимую для полного превращения вторичного амина.

Масса HCl можно вычислить по формуле:
\[Масса(HCl) = Количество\;молей(HCl) * Молярная\;масса(HCl)\]

Подставим значения в формулу и рассчитаем массу HCl:
\[Масса(HCl) = 4,5277 * 36,46\]

Расчет:
\[Масса(HCl) = 165,2044\;г\]

Таким образом, для реакции с 10 г вторичного амина потребуется примерно 165,2044 г HCl.

Итак, масса хлороводорода, необходимого для реакции с 10 г вторичного амина, содержащего 61,0% углерода, 15,3% водорода и 23,7% азота, составляет примерно 165,2044 г.