Сколько граммов этилацетата образуется при реакции 60 г 80% раствора уксусной кислоты с этиловым спиртом, если доля

Донна

45

Для решения данной задачи мы можем использовать метод пересчета массы вещества. Давайте разберемся пошагово.

1. Начнем с определения мольной массы уксусной кислоты (CH3COOH) и этилового спирта (C2H5OH). Мольная масса уксусной кислоты составляет 60 г/моль, а мольная масса этилового спирта - 46 г/моль.

2. Мы знаем, что 80% раствора уксусной кислоты весит 60 г. Давайте найдем количество уксусной кислоты в этом растворе:
\[ \text{масса уксусной кислоты} = \text{вес раствора} \times \text{доля уксусной кислоты} = 60 \, \text{г} \times 0.8 = 48 \, \text{г} \]

3. Мы также знаем, что доля полученного эфира составляет 90% от ожидаемого. Это означает, что 90% от общей массы итогового продукта будет состоять из эфира, а остальные 10% будут составлять остаток нестабильных соединений и примесей.

4. Давайте найдем теоретическую массу эфира, которая должна образоваться при реакции. Для этого рассчитаем количество этилового спирта, которое мы использовали:
\[ \text{количество этилового спирта} = \frac{\text{масса этилового спирта}}{\text{мольная масса этилового спирта}} = \frac{48 \, \text{г}}{46 \, \text{г/моль}} \approx 1.043 \, \text{моль} \]

Заметим, что в данном случае молярное количество этилового спирта и уксусной кислоты одинаково, так как рассматриваем стехиометрический коэффициент реакции 1:1.

5. Теоретическая масса образовавшегося эфира будет:
\[ \text{масса эфира} = \text{количество этилового спирта} \times \text{мольная масса эфира} \]

Для расчета мольной массы эфира нам понадобятся массы отдельных атомов, входящих в его состав. Мольная масса эфира (C4H8O2) составляет 88 г/моль.

\[ \text{масса эфира} = 1.043 \, \text{моль} \times 88 \, \text{г/моль} \approx 91.684 \, \text{г} \]

6. Но мы знаем, что доля полученного эфира составляет только 90% от ожидаемого. Поэтому, чтобы найти точную массу образовавшегося эфира, мы должны найти 90% от вычисленной массы:
\[ \text{точная масса эфира} = \text{масса эфира} \times 0.9 = 91.684 \, \text{г} \times 0.9 \approx 82.516 \, \text{г} \]

Таким образом, образуется приблизительно 82.516 г этилацетата при реакции 60 г 80% раствора уксусной кислоты с этиловым спиртом, если доля полученного эфира составляет 90% от ожидаемого.