Question

Определите массу сложного эфира, полученного при взаимодействии раствора уксусной кислоты массой 150 г (массовая доля кислоты 80%) и раствора этанола массой 75 г (массовая доля этанола 92%)

Answer 1

Для определения массы сложного эфира, полученного при взаимодействии раствора уксусной кислоты и раствора этанола, мы должны сначала вычислить количество вещества каждого из компонентов и затем использовать это значение для определения массы эфира.

1. Вычисление количества вещества уксусной кислоты: Масса уксусной кислоты = 150 г Массовая доля уксусной кислоты = 80%

Для вычисления количества вещества уксусной кислоты, мы можем использовать следующую формулу:

количество вещества = масса / молярная масса

Молярная масса уксусной кислоты (CH3COOH) составляет около 60 г/моль. Таким образом, количество вещества уксусной кислоты можно вычислить следующим образом:

количество вещества уксусной кислоты = (масса уксусной кислоты / молярная масса уксусной кислоты)

Подставляя значения, получаем:

количество вещества уксусной кислоты = (150 г / 60 г/моль) = 2.5 моль

2. Вычисление количества вещества этанола: Масса этанола = 75 г Массовая доля этанола = 92%

Аналогично, мы можем использовать формулу для вычисления количества вещества этанола:

количество вещества этанола = (масса этанола / молярная масса этанола)

Молярная масса этанола (C2H5OH) составляет около 46 г/моль. Подставляя значения, получаем:

количество вещества этанола = (75 г / 46 г/моль) = 1.63 моль

3. Определение количества вещества сложного эфира: Взаимодействие уксусной кислоты и этанола приводит к образованию сложного эфира, в данном случае этаноата этила (CH3COOC2H5). Чтобы определить количество вещества этого эфира, мы должны учесть реакционное соотношение между уксусной кислотой и этанолом.

В уравнении реакции между уксусной кислотой и этанолом:

CH3COOH + C2H5OH → CH3COOC2H5 + H2O

Мы видим, что на каждую молекулу уксусной кислоты и этанола образуется одна молекула этаноата этила. Таким образом, количество вещества этаноата этила будет равно минимальному количеству вещества, которое принимается одним из реагентов.

В нашем случае, количество вещества этаноата этила будет равно количеству вещества этанола, так как количество вещества этанола меньше, чем количество вещества уксусной кислоты.

количество вещества этаноата этила = количество вещества этанола = 1.63 моль

4. Определение массы сложного эфира: Чтобы определить массу сложного эфира, мы можем использовать формулу:

масса = количество вещества * молярная масса

Молярная масса этаноата этила (CH3COOC2H5) составляет около 88 г/моль.

масса сложного эфира = количество вещества этаноата этила * молярная масса этаноата этила

Подставляя значения, получаем:

масса сложного эфира = (1.63 моль * 88 г/моль) = 143.44 г

Таким образом, масса сложного эфира, полученного при взаимодействии раствора уксусной кислоты массой 150 г (массовая доля кислоты 80%) и раствора этанола массой 75 г (массовая доля этанола 92%), составляет примерно 143.44 г.