Question

Визначити масу глюкози, що витратили на бродіння, якщо утворився вуглекислий газ об’ємом 92 л за н.у.​

Answer 1

Пропорція - найшвидший та найлегший спосіб у цьому випадку

Answer 2

Для розрахунку маси глюкози, яку витратили на бродіння, використовуйте рівняння хімічної реакції бродіння глюкози:

C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2

З цього рівняння видно, що за кожну молекулу глюкози утворюється 2 молекули етанолу (спирту) та 2 молекули вуглекислого газу.

Задача вказує, що утворився вуглекислий газ об'ємом 92 л за нормальних умов (н.у.). При нормальних умовах температура становить 0°C (273 K), а тиск - 1 атмосфера (101.3 кПа).

Ми можемо використовувати ідеальний газовий закон для розрахунку кількості молей вуглекислого газу:

PV = nRT

де P - тиск, V - об'єм, n - кількість молей, R - газова стала, T - температура в Кельвінах.

З перетворенням рівняння ми можемо виразити кількість молей:

n = PV / RT

Підставляючи дані:

P = 101.3 кПа = 101300 Па V = 92 л = 0.092 м³ R = 8.314 м³·Па/(моль·K) T = 273 K

n = (101300 Па * 0.092 м³) / (8.314 м³·Па/(моль·K) * 273 K) ≈ 4.82 молей

Оскільки за рівнянням бродіння 1 молекула глюкози утворює 2 молекули CO2, то для 4.82 молей CO2 потрібно було 4.82 / 2 = 2.41 молей глюкози.

Маса однієї молекули глюкози (C6H12O6) складає близько 180 г/моль. Отже, маса 2.41 молей глюкози дорівнює:

маса = кількість молей * маса молекули = 2.41 моль * 180 г/моль ≈ 433.8 г

Отже, при бродінні було витрачено близько 433.8 г глюкози.