Яка кількість грамів етилового естеру оцтової кислоти може бути синтезована з 22 г етанолу та 60 г оцтової кислоти

Заблудший_Астронавт

63

Для решения задачи нам необходимо использовать понятие мольной массы вещества и знать соотношение между реагентами и продуктами в химической реакции синтеза этилового эфира уксусной кислоты и этанола. Давайте посмотрим на химическое уравнение этой реакции:

\[\ce{CH3COOH + CH3CH2OH -> CH3COOCH2CH3 + H2O}\]

Согласно данному уравнению, для синтеза этилового эфира требуется 1 моль оцтовой кислоты (масса = молярная масса оцтовой кислоты) и 1 моль этанола (масса = молярная масса этанола). Исходя из этого, мы можем сначала найти количество молей оцтовой кислоты и этанола, затем определить, какое количество этилового эфира может быть синтезировано.

1. Найдем количество молей оцтовой кислоты в 60 г с учетом вихідної якості 90%. Молярная масса оцтовой кислоты (CH3COOH) составляет 60.05 г/моль.

Масса оцтовой кислоты = вихідна якість * об"єм * молярна маса
\(Маса оцтової кислоти = 0.9 * 60 \, г = 54 \, г\)

Количество молей оцтовой кислоты = масса оцтовой кислоты / молярная масса
\(Кількість молей оцтової кислоти = \frac{54 \, г}{60.05 \, г/моль} = 0.898 \, моль\)

2. Аналогичным образом найдем количество молей этанола в 22 г. Молярная масса этанола (CH3CH2OH) составляет около 46.07 г/моль.

Количество молей этанола = масса этанола / молярная масса
\(Кількість молей етанолу = \frac{22 \, г}{46.07 \, г/моль} = 0.478 \, моль\)

3. Теперь находим, сколько молей этилового эфира может быть синтезировано из наших реагентов. По химическому уравнению мы знаем, что 1 моль оцтовой кислоты соответствует 1 моль этилового эфира, и 1 моль этанола также соответствует 1 моль этилового эфира. Таким образом, минимальное количество молей этилового эфира будет равно меньшему количеству молей оцтовой кислоты и этанола.

Минимальное количество молей этилового эфира = min (количество молей оцтовой кислоты, количество молей этанола)
\(Мінімальна кількість молей етилового ефіру = \min(0.898 \, моль, 0.478 \, моль) = 0.478 \, моль\)

4. Теперь, используя количество молей этилового эфира и молярную массу этилового эфира, мы можем найти массу этилового эфира, который может быть синтезирован.

Молярная масса этилового эфира (CH3COOCH2CH3) составляет около 88.11 г/моль.

Масса этилового эфира = количество молей этилового эфира * молярная масса
\(Маса етилового ефіру = 0.478 \, моль * 88.11 \, г/моль = 42.12 \, г\)

Таким образом, максимальное количество граммов этилового эфира оцтовой кислоты, которое может быть синтезировано из 22 г этанола и 60 г оцтовой кислоты с вихідною якістю 90%, составляет 42.12 г.