Question

Решите задачу. В результате ферментатичного молочнокислого брожения 30 г глюкозы образовалась молочная кислота. Схема превращения: С6H12O6 (глюкоза) --------> 2С2H4(OH)COOH (молочная кислота) Определите объем выделившегося газа при взаимодействии молочной кислоты с карбонатом натрия. Схема превращения: 2С2H4(OH)COOH + Na2CO3 --------> 2С2H4(OH)COONa + CO2 + H2O

Answer 1

1) Находим массу полученной молочной кислоты:

Т. к. в результате молочнокислого брожения глюкозы образовалось только одно вещество (молочная кислота), то, по закону сохранения массы веществ, масса двух моль молочной кислоты будет равна массе глюкозы, а именно 30 г.

2) Находим объём полученного газа:

Т. к. n(C2H4OHCOOH):n(CO2)=2:1, то n(CO2)=n(c2h4ohcooh)/2

n(c2h4ohcooh)=30/90=0.334 моль

n(CO2)=0.334/2=0.167 моль

V(CO2)=n(CO2)*Vm=0.167*22.4=3.74 л

Ответ: 3.74 литра

Answer 2

Для решения этой задачи, нужно определить количество молочной кислоты, которая образуется из 30 г глюкозы, а затем вычислить количество выделившегося углекислого газа (CO2) при взаимодействии молочной кислоты с карбонатом натрия (Na2CO3).

1. Молекулярная масса глюкозы (C6H12O6) равна 180 г/моль.

2. Молекулярная масса молочной кислоты (2C2H4(OH)COOH) равна 2 * (2 * 12 + 4 + 1 + 16 + 2 * 16) = 2 * (24 + 4 + 1 + 16 + 32) = 2 * 77 = 154 г/моль.

3. Теперь мы можем найти количество молочной кислоты, образовавшейся из 30 г глюкозы:

   Количество молочной кислоты = (Масса глюкозы / Молекулярная масса глюкозы) * (Коэффициент превращения)

   Количество молочной кислоты = (30 г / 180 г/моль) * 1 = 0.1667 моль.

4. Теперь мы можем найти количество выделившегося углекислого газа (CO2) при взаимодействии этой молочной кислоты с карбонатом натрия (Na2CO3). Из уравнения реакции видно, что каждый моль молочной кислоты (2C2H4(OH)COOH) приводит к выделению одного моля CO2:

   Количество CO2 = Количество молочной кислоты = 0.1667 моль.

5. Далее, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, чтобы найти объем CO2 при стандартных условиях (0 °C и 1 атм):

   V = nRT / P,

   где V - объем газа, n - количество вещества (в молях), R - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·К)), T - температура (в Кельвинах), P - давление (1 атмосфера).

При стандартных условиях (0 °C = 273 K и 1 атмосфера), у нас есть:

T = 273 K, P = 1 атм.

V = (0.1667 моль * 8.314 Дж/(моль·К) * 273 K) / (1 атм * 101.3 J/(л·атм))

V ≈ 3.70 л.

Таким образом, при взаимодействии 30 г глюкозы с карбонатом натрия, выделится примерно 3.70 л углекислого газа (CO2) при стандартных условиях.