Question

Розв’яжіть задачу: Які маси спирту і кислоти утворюється при кислотному гідролізу пропил-3-метилпентаноату масою 35,11 г з масовою часткою неорганічних стійких до реакції домішок 10%?

Answer 1

Ответ:

Образуется 23,2 г 3-метилпентановой кислоты и 12 г спирта пропанола.

Объяснение:

Какие массы спирта и кислоты образуются при кислотном гидролизе пропил-3-метилпентаноата массой 35,11 г с массовой долей неорганических стойких к реакции примесей 10%?

1) Запишем уравнение реакции.

При кислотном гидролизе сложного эфира пропил-3-метилпентаноата образуется 3-метилпентановая кислота и спирт пропанол.

(Развернутая схема уравнения в приложении)

В присутствии серной кислоты (H₂SO₄):

CH₃CH₂CH(CH₃)CH₂COO-CH₂CH₂CH₃+ H₂O   →

CH₃CH₂CH(CH₃)CH₂COOH + CH₃CH₂CH₂OH

Или в форме общих формул (для удобства):

C₉H₁₈O₂ + H₂O   → C₅H₁₁COOH + C₃H₇OH

2) Найдем массу чистого эфира, вступившего в реакцию.

Массовая доля примесей равна 10%, тогда массовая доля чистого вещества составляет

ω = 100% - 10% = 90%

90% - это 0,9

m(в-ва) = m(смеси) · ω = 35,11 г · 09 = 31,6 г.

3) Найдем количество вещества (n) сложного эфира, вступившего в реакцию.

M(C₉H₁₈O₂) = 9·12 + 18 + 2·16 = 158 г/моль.

n(C₉H₁₈O₂) = m/M = 31,6 г : 158 г/моль = 0,2 моль

4) Найдем количество вещества (n) образовавшихся кислоты и спирта.

По уравнению реакции мольные отношения веществ:

n(C₉H₁₈O₂) : n(C₅H₁₁COOH) : n(C₃H₇OH) = 1 : 1 : 1.

В результате реакции образуется количество вещества кислоты и спирта:

n(C₅H₁₁COOH) = n(C₃H₇OH) = n(C₉H₁₈O₂) = 0,2 моль.

5) Найдем массу 3-метилпентановой кислоты и спирта пропанола, полученных в результате реакции.

M(C₅H₁₁COOH) = 6·12 + 12 + 2·16 = 116 г/моль

m(C₅H₁₁COOH) = n·M = 0,2 моль · 116 г/моль = 23,2 г (масса кислоты).

M(C₃H₇OH) = 3·12 + 8 + 16 = 60 г/моль

m(C₃H₇OH) = n·M = 0,2 моль · 60 г/моль = 12 г (масса спирта).

Образуется 23,2 г 3-метилпентановой кислоты и 12 г спирта пропанола.

#SPJ1

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі необхідно знати реакційну рівняння кислотного гідролізу пропіл-3-метилпентаноату.

Пропіл-3-метилпентаноат + H2O -> Спирт + Кислота

Для початку, знайдемо масу пропіл-3-метилпентаноату, який бере участь у реакції. Вона дорівнює 35,11 г.

Далі, знаходимо масу домішок, які не беруть участь у реакції. Вони становлять 10% від загальної маси речовини.

Маса домішок = 0,1 * 35,11 г = 3,511 г

Тепер знаходимо масу пропіл-3-метилпентаноату, який реагує, віднімши масу домішок від загальної маси пропіл-3-метилпентаноату.

Маса пропіл-3-метилпентаноату, який реагує = 35,11 г - 3,511 г = 31,599 г

За реакційним рівнянням, одна молекула пропіл-3-метилпентаноату розщеплюється на одну молекулу спирту і одну молекулу кислоти. Тому, маса спирту і маса кислоти будуть рівні.

Маса спирту = Маса кислоти = 31,599 г

Отже, при кислотному гідролізі пропил-3-метилпентаноату масою 35,11 г з масовою часткою неорганічних стійких до реакції домішок 10%, утворюється спирт і кислота масою 31,599 г.