Необходимо определить массовые доли веществ в смеси при воздействии натрия на смесь этилового спирта и органической

Для решения этой задачи нам необходимо воспользоваться законом Дальтона о суммирующих давлениях, а также знанием о составе этилового спирта (C2H5OH) и органической кислоты (HCOOH).

Пусть масса смеси составляет \(m\) граммов. Поскольку мы определяем массовые доли веществ, можно предположить, что при реакции натрия с смесью формируется водород (Н2). Следовательно, объем газа будет пропорционален его количеству вещества. Размерность объема газа будет в литрах, а размерность количества вещества в молях.

Возьмем молярные массы этилового спирта (46 г/моль), органической кислоты (46 г/моль) и водорода (2 г/моль). Предположим, что массовые доли этих веществ в смеси составляют \(x_1\), \(x_2\) и \(x_3\) соответственно.

Составим уравнение для нахождения массы каждого вещества в смеси:
\[0,0672 \, \text{моль} = \frac{{x_1}}{{46 \, \text{г/моль}}} + \frac{{x_2}}{{46 \, \text{г/моль}}} + \frac{{x_3}}{{2 \, \text{г/моль}}}\]

Аналогично, составим уравнение для второго случая:
\[0,0224 \, \text{моль} = \frac{{x_1}}{{46 \, \text{г/моль}}} + \frac{{x_2}}{{46 \, \text{г/моль}}} + \frac{{x_3}}{{2 \, \text{г/моль}}}\]

Решив это систему уравнений, мы сможем найти массовые доли каждого вещества в смеси.

Вычитая уравнение второго случая из уравнения первого случая, получаем:
\[0,0448 \, \text{моль} = 0\, \text{г/моль} - 0\, \text{г/моль} + \frac{{x_3}}{{2 \, \text{г/моль}}}\]

Так как первое и второе слагаемые равны нулю (вещества отсутствуют в смеси), можно упростить уравнение:
\[0,0448 \, \text{моль} = \frac{{x_3}}{{2 \, \text{г/моль}}}\]

Далее, решим это уравнение относительно \(x_3\):
\[x_3 = 2 \, \text{г/моль} \times 0,0448 \, \text{моль} = 0,0896 \, \text{г}\]

Таким образом, массовая доля органической кислоты (HCOOH) в смеси составляет \(0,0896 \, \text{г}/m\).

Для определения массовых долей этилового спирта (C2H5OH) и исходного вещества (натрия) в смеси нам необходимо использовать массовую долю органической кислоты (HCOOH) и сумму массовых долей всех веществ, равную 1.

Массовая доля этилового спирта (C2H5OH) будет равна:
\[x_1 = 1 - x_3 = 1 - 0,0896 = 0,9104\]

Массовая доля натрия (Na) будет равна:
\[x_2 = 0\]

Итак, в смеси массовая доля этилового спирта (C2H5OH) составляет \(0,9104\) и массовая доля органической кислоты (HCOOH) составляет \(0,0896\). Массовая доля натрия (Na) равна \(0\).

Надеюсь, ответ на задачу был понятен. Если у вас возникли дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать их.