Какой объем газа, не поглощенного щелочью, был получен после сжигания 2,36 г первичного амина и пропуска его через

Pechenka

48

Чтобы решить эту задачу, нужно знать химическую реакцию между первичным амином и щелочью, а также уметь использовать молярные массы веществ.

Первым шагом определим химическую реакцию между первичным амином и щелочью натра. Первичные амины (R-NH2) реагируют с щелочью, такой как гидроксид натрия (NaOH), образуя соответствующий натриевый солек.
Reagent version
\[R-NH2 + NaOH \rightarrow R-Na + H2O\]
В данной реакции образуется натриевая соль и вода.

Вторым шагом определим количество веществ, которые участвуют в реакции. Из условия задачи, дана масса первичного амина - 2,36 г. Для определения количества веществ воспользуемся его молярной массой. Первичные амины обычно имеют общую формулу R-NH2, поэтому для расчетов мы будем использовать молярную массу метиламина (CH3NH2), которая составляет около 31 г/моль.

Масса вещества (n) можно рассчитать с использованием соотношения:
\[n = \frac{m}{M}\]
Где n - количество вещества, м - масса вещества, M - молярная масса вещества.

Рассчитаем количество вещества первичного амина:
\[n_{\text{амин}} = \frac{2,36 \ г}{31 \ г/моль} \approx 0,076 \ моль\]

Третьим шагом определим химическую реакцию между первичным амином и щелочью натра. Из данной реакции ясно, что каждый моль первичного амина (R-NH2) требует один эквивалент щелочи, чтобы быть полностью превращенным в натриевую соль. Это означает, что количество моль щелочи будет таким же, как и количество моль первичного амина:
\[n_{\text{щел}} = 0,076 \ моль\]

Четвертым шагом нужно рассчитать количество вещества щелочи в граммах. Молярная масса гидроксида натрия (NaOH) составляет примерно 40 г/моль.

Рассчитаем массу щелочи:
\[m_{\text{щел}} = n_{\text{щел}} \times M_{\text{щел}}\]
\[m_{\text{щел}} = 0,076 \ моль \times 40 \ г/моль \approx 3,04 \ г\]

Пятый шаг - определить избыток раствора щелочи натра. Из условия задачи известно, что использовано 3,04 г раствора щелочи натра. Теперь необходимо вычесть использованное количество щелочи из общего количества щелочи, чтобы получить избыток:
\[m_{\text{изб}} = m_{\text{щел}} - m_{\text{исп}}\]
\[m_{\text{изб}} = 3,04 \ г - 2,36 \ г = 0,68 \ г\]

Избыток раствора щелочи составляет 0,68 г.

Шестым и последним шагом нужно определить объем газа, не поглощенного щелочью, который был получен после сжигания первичного амина. По химическому уравнению реакции, каждый моль первичного амина даёт один моль газа (H2O).

Рассчитаем количество моль газа:
\[n_{\text{газ}} = n_{\text{амин}} = 0,076 \ моль\]

Объем газа (V) можно рассчитать с использованием идеального газового закона:
\[V = n_{\text{газ}} \times V_{\text{моль}}\]
где V_{\text{моль}} - молярный объем газа при стандартных условиях, который составляет около 22,4 л/моль.

Рассчитаем объем газа:
\[V = 0,076 \ моль \times 22,4 \ л/моль \approx 1,7 \ л\]

Таким образом, объем газа, не поглощенного щелочью, который был получен после сжигания 2,36 г первичного амина и пропуска его через избыток раствора щелочи натра, составляет приблизительно 1,7 литра.