What is the mass of 2,4,6-tribromoaniline obtained when 36 g of bromine react with 20 g of aniline?

Vecherniy_Tuman

29

Для решения этой задачи, мы должны сначала выяснить, какой химический процесс происходит между бромом и анилином. Когда бром (Br₂) реагирует с анилином (C₆H₅NH₂), происходит реакция замещения атомов водорода в молекуле анилина атомами брома. Реакция выглядит следующим образом:

$$\text{C₆H₅NH₂}+\text{3Br₂}\to \text{C₆H₅NBr₂}+\text{3HBr}$$

Теперь давайте определим, сколько моль каждого реагента у нас есть:

Молярная масса брома (Br₂) = 2 * атомная масса брома = 2 * 79,904 = 159,808 г/моль

Молярная масса анилина (C₆H₅NH₂) = 6 * 12,011 + 5 * 1,008 + 14,007 = 93,128 г/моль

Итак, сначала найдем количество молей брома и анилина:

$$\text{Моль брома}=\frac{36\text{ г}}{159,808\text{ г/моль}}=0,225\text{ моль брома}$$

$$\text{Моль анилина}=\frac{20\text{ г}}{93,128\text{ г/моль}}=0,215\text{ моль анилина}$$

Теперь выясним, какой реактив ограничителен. Для этого посмотрим на коэффициенты перед реагентами в уравнении реакции: 1 к 3. То есть, одна моль анилина требует трех молей брома. На самом деле у нас имеется брома больше, чем нужно для реакции:

$$\text{Моль соединения, которое может образоваться}=0,215\text{ моль}$$

Теперь найдем массу 2,4,6-триброманилина:

Молярная масса 2,4,6-триброманилина (C₆H₅NBr₂) = 6 * 12,011 + 5 * 1,008 + 14,007 + 2 * 79,904 = 253,94 г/моль

$$\text{Масса образовавшегося 2,4,6-триброманилина}=0,215\text{ моль}\ast 253,94\text{ г/моль}=54,6\text{ г}$$

Итак, масса 2,4,6-триброманилина, образовавшегося при реакции между 36 г брома и 20 г анилина, составляет 54,6 г.