Скільки целюлози потрібно використати, щоб отримати 184 г етилового спирту?

Космос_810

70

Для решения этой задачи мы должны знать, как связаны массы этилового спирта и целлюлозы. Для этого нам потребуется информация о молярных массах этилового спирта и целлюлозы. Молярная масса этилового спирта (C2H5OH) составляет около 46 г/моль (12 г/моль для атомов углерода, 1 г/моль для двух атомов водорода, 16 г/моль для атома кислорода и 1 г/моль для атома этиленового).

Как вы знаете, молекула этилового спирта образуется из молекулы этилена и молекулы воды. Молярная масса этилена (C2H4) составляет около 28 г/моль (12 г/моль для атомов углерода и 1 г/моль для двух атомов водорода). Молярная масса воды (H2O) составляет около 18 г/моль (2 г/моль для двух атомов водорода и 16 г/моль для атома кислорода).

Используя это знание, мы можем посчитать, сколько целлюлозы будет использовано для получения 184 г этилового спирта.

Предположим, что мы используем x г целлюлозы.

Целлюлоза разлагается на этилен и воду по следующему балансовому уравнению:

C6H10O5 → 5 С2H4 + 5 H2О

Молярные массы целлюлозы (C6H10O5), этилена (C2H4) и воды (H2O) известны нам. В данном случае Х - количество граммов целлюлозы, которые нам нужны.

Молярная масса целлюлозы составляет около 162 г/моль.

Теперь мы можем записать уравнение соотношения масс для целлюлозы, этилена и воды:

\[\frac{{\text{{масса этилового спирта}}}}{{\text{{молярная масса этилового спирта}}}} = \frac{{\text{{масса целлюлозы}}}}{{\text{{молярная масса целлюлозы}}}}\]

Подставив известные значения и обозначив неизвестное количество целлюлозы как x, мы можем решить уравнение:

\[\frac{{184}}{{46}} = \frac{{x}}{{162}}\]

Решив это уравнение, мы находим значение x, которое представляет собой массу целлюлозы, необходимую для получения 184 г этилового спирта.

\[x = \frac{{184 \cdot 162}}{{46}} \approx 646 г\]

Таким образом, для получения 184 г этилового спирта требуется использовать около 646 г целлюлозы.