Смешав 230 литров смеси растворителей (молекулярная масса 140, плотность 1,5), получено 80 литров хлороформа

  • 50
Смешав 230 литров смеси растворителей (молекулярная масса 140, плотность 1,5), получено 80 литров хлороформа (молекулярная масса 119,5 г/моль, плотность 1,49 г/мл), какой является выход состава?
Мистическая_Феникс
48
Для решения данной задачи нам понадобятся данные о молярной массе растворителя и хлороформа, а также о плотности хлороформа. Давайте разберемся пошагово:

1. Рассчитаем массу хлороформа, который мы получили. Для этого умножим его объем (80 литров) на его плотность (1,49 г/мл):
\[ масса\ хлороформа = объем\ хлороформа \times плотность\ хлороформа \]
\[ масса\ хлороформа = 80 л \times 1,49\ г/мл \]
\[ масса\ хлороформа = 119,2\ г \]

2. Найдем количество вещества хлороформа, используя его молярную массу (119,5 г/моль) и рассчитанную массу:
\[ количество\ вещества\ хлороформа = масса\ хлороформа \div молярная\ масса\ хлороформа \]
\[ количество\ вещества\ хлороформа = 119,2\ г \div 119,5\ г/моль \]
\[ количество\ вещества\ хлороформа = 0,99731\ моль \]

3. Теперь определим молекулярную массу растворителя, используя данное значение массы и его объем:
\[ плотность = масса \div объем \]
\[ плотность \times объем = масса \]
\[ масса = плотность \times объем \]
\[ масса = 1,5 \times 230 = 345 \text{ г} \]

Теперь найдем количество вещества растворителя, используя массу растворителя и его молярную массу (140 г/моль):
\[ количество\ вещества\ растворителя = масса\ растворителя \div молярная\ масса\ растворителя \]
\[ количество\ вещества\ растворителя = 345 \text{ г} \div 140 \text{ г/моль} \]
\[ количество\ вещества\ растворителя = 2,46 \text{ моль} \]

4. Теперь определим количество вещества в исходной смеси, сложив количество вещества хлороформа и растворителя:
\[ общее\ количество\ вещества = количество\ вещества\ хлороформа + количество\ вещества\ растворителя \]
\[ общее\ количество\ вещества = 0,99731\ моль + 2,46\ моль \]
\[ общее\ количество\ вещества = 3,45731\ моль \]

5. Наконец, найдем выход состава, используя формулу:
\[ выход\ состава = \frac{количество\ вещества\ хлороформа}{общее\ количество\ вещества} \times 100\% \]
\[ выход\ состава = \frac{0,99731\ моль}{3,45731\ моль} \times 100\% \]
\[ выход\ состава \approx 28,8\% \]

Таким образом, выход состава равен примерно 28,8%.