Какова массовая доля в % этилового спирта и уксусной кислоты в исходной смеси, если 14,08 г сложного эфира было

Какова массовая доля в % этилового спирта и уксусной кислоты в исходной смеси, если 14,08 г сложного эфира было получено при нагревании 25,8 г смеси? Каков был выход реакции этерификации, если при полном сжигании той же массы исходной смеси было получено 23,4 мл воды?
Alekseevna

Alekseevna

Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся соотношения масс исходной смеси, сложного эфира и воды, образовавшейся в результате реакции.

1. Рассмотрим массы составляющих в начальной смеси:
Пусть массовая доля этилового спирта в исходной смеси составляет \(x\) %,
тогда массовая доля уксусной кислоты будет равна \((100 - x)\) %.

Масса этилового спирта:
\(m_1 = x \cdot \frac{25,8}{100}\) г.

Масса уксусной кислоты:
\(m_2 = (100 - x) \cdot \frac{25,8}{100}\) г.

2. Рассмотрим массы сложного эфира и воды:
Масса сложного эфира:
\(m_{\text{эфир}} = 14,08\) г.

Масса воды, образовавшейся в результате реакции:
\(m_{\text{вода}} = 23,4\) мл \(= 23,4\) г (так как плотность воды примерно равна 1 г/мл).

3. Теперь рассмотрим уравнение реакции эфирификации:

\[\text{Уксусная кислота} + \text{Этиловый спирт} \rightarrow \text{Сложный эфир} + \text{Вода}\]

В этом уравнении видно, что соединение уксусной кислоты и этилового спирта дает образование сложного эфира и воды. А так как реакция проходит полностью, то соотношение между массами сложного эфира и воды будет таким:

\[\frac{m_{\text{эфир}}}{m_{\text{вода}}} = \frac{m_1}{m_2}\]

4. Подставим известные значения и решим уравнение относительно \(x\):

\[\frac{14,08}{23,4} = \frac{x \cdot \frac{25,8}{100}}{(100-x) \cdot \frac{25,8}{100}}\]

Упростим:

\[\frac{14,08}{23,4} = \frac{x}{100-x}\]

Умножим обе стороны на \((100-x)\):

\(14,08 \cdot (100 - x) = 23,4 \cdot x\)

Раскроем скобки:

\(1408 - 14,08x = 23,4x\)

Добавим \(14,08x\) к обеим сторонам:

\(1408 = 37,48x\)

Разделим обе стороны на \(37,48\):

\(x = \frac{1408}{37,48} \approx 37,6\%\)

Таким образом, массовая доля этилового спирта в исходной смеси составляет около 37,6%, а массовая доля уксусной кислоты около 62,4%.

Теперь рассмотрим вторую часть задачи, чтобы найти выход реакции этерификации.

5. Выход реакции можно определить как отношение массы сложного эфира к массе исходной смеси:

\[\text{Выход} = \frac{m_{\text{эфир}}}{25,8}\]

Подставим известные значения:

\[\text{Выход} = \frac{14,08}{25,8} \approx 0,544\]

Таким образом, выход реакции этерификации составляет около 54,4%.

В результате проведенных расчетов, мы нашли массовую долю этилового спирта (37,6%) и уксусной кислоты (62,4%) в исходной смеси. Также был найден выход реакции этерификации, который составил примерно 54,4%. Уверены, что эти подробные решения помогут вам понять эту задачу. Если у вас есть еще вопросы или что-то не ясно - не стесняйтесь задавать.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello