Какой объем этанола (0,8г/мл) получится при спиртовом брожении глюкозы, гидролизируемой из 324 граммов крахмала, если

  • 20
Какой объем этанола (0,8г/мл) получится при спиртовом брожении глюкозы, гидролизируемой из 324 граммов крахмала, если гидролиз проходит с полным выходом, а эффективность получения этанола составляет 90%? Пожалуйста, решите задачу с указанными данными и представьте решение.
Dmitrievich
5
Для решения данной задачи, нам понадобится использовать следующие формулы:

1. Масса глюкозы, получаемой из крахмала:
\[ m_{\text{глюкозы}} = \frac{m_{\text{крахмала}}}{M_{\text{крахмала}}} \]

2. Количество молей глюкозы:
\[ n_{\text{глюкозы}} = \frac{m_{\text{глюкозы}}}{M_{\text{глюкозы}}} \]

3. Количество молей этанола:
\[ n_{\text{этанола}} = n_{\text{глюкозы}} \]

4. Масса этанола:
\[ m_{\text{этанола}} = n_{\text{этанола}} \cdot M_{\text{этанола}} \]

5. Объем этанола:
\[ V_{\text{этанола}} = \frac{m_{\text{этанола}}}{\rho_{\text{этанола}}} \]

Теперь приступим к решению задачи:

Дано:
Масса крахмала, \( m_{\text{крахмала}} = 324 \) грамма
Массовая концентрация этанола, \( \rho_{\text{этанола}} = 0.8 \) г/мл
Молярная масса крахмала, \( M_{\text{крахмала}} \)
Молярная масса глюкозы, \( M_{\text{глюкозы}} \)
Молярная масса этанола, \( M_{\text{этанола}} \)
Эффективность получения этанола, \( \text{Эффективность} = 90\% \)

1. Найдем массу глюкозы, \( m_{\text{глюкозы}} \), которая получится из крахмала:
\[ m_{\text{глюкозы}} = \frac{m_{\text{крахмала}}}{M_{\text{крахмала}}} \]

2. Выразим количество молей глюкозы, \( n_{\text{глюкозы}} \):
\[ n_{\text{глюкозы}} = \frac{m_{\text{глюкозы}}}{M_{\text{глюкозы}}} \]

3. Поскольку гидролиз проходит с полным выходом, количество молей глюкозы будет равно количеству молей этанола, \( n_{\text{этанола}} = n_{\text{глюкозы}} \).

4. Найдем массу этанола, \( m_{\text{этанола}} \), которая получится из глюкозы:
\[ m_{\text{этанола}} = n_{\text{этанола}} \cdot M_{\text{этанола}} \]

5. Найдем объем этанола, \( V_{\text{этанола}} \):
\[ V_{\text{этанола}} = \frac{m_{\text{этанола}}}{\rho_{\text{этанола}}} \]

Теперь заменим значения в формулах на данное в условии:

1. \( m_{\text{глюкозы}} = \frac{324}{M_{\text{крахмала}}} \)

2. \( n_{\text{глюкозы}} = \frac{\frac{324}{M_{\text{крахмала}}}}{M_{\text{глюкозы}}} \)

3. \( n_{\text{этанола}} = \frac{\frac{324}{M_{\text{крахмала}}}}{M_{\text{глюкозы}}} \)

4. \( m_{\text{этанола}} = \frac{\frac{324}{M_{\text{крахмала}}}}{M_{\text{глюкозы}}} \cdot M_{\text{этанола}} \)

5. \( V_{\text{этанола}} = \frac{\frac{\frac{324}{M_{\text{крахмала}}}}{M_{\text{глюкозы}}} \cdot M_{\text{этанола}}}{\rho_{\text{этанола}}} \)

Таким образом, мы получили формулу для вычисления объема этанола в зависимости от заданных значений массы крахмала и эффективности получения этанола:

\[ V_{\text{этанола}} = \frac{\frac{\frac{324}{M_{\text{крахмала}}}}{M_{\text{глюкозы}}} \cdot M_{\text{этанола}}}{\rho_{\text{этанола}}} \]

Однако, для полного решения задачи, требуются значения молярных масс крахмала, глюкозы и этанола. Пожалуйста, предоставьте эти данные, чтобы я мог дать точный ответ на задачу.