Сколько 1-бромпропана нужно взять, чтобы получить 45 г 1-аминопропана, если только 65% продуктов реакции являются

Для решения данной задачи мы должны использовать концепцию стехиометрии - науки о количественных соотношениях между реагентами и продуктами в химических реакциях.

Начнем с записи химического уравнения для данной реакции:

\[ C_3H_7Br + NH_3 \rightarrow C_3H_9N + HBr \]

Из уравнения видно, что 1 моль 1-бромпропана (C3H7Br) реагирует с 1 молью аммиака (NH3) для образования 1 моля 1-аминопропана (C3H9N) и 1 моля бромистоводорода (HBr).

Дано, что только 65% продуктов реакции являются теоретически возможными. Это означает, что только 65% пропана в действительности реагирует, а остальные 35% участвует в побочных реакциях или не реагирует вообще.

Итак, пусть Х - количество моль 1-бромпропана, которое мы должны использовать, чтобы получить 45 г 1-аминопропана.

Молярная масса 1-бромпропана (C3H7Br) равна 122.5 г/моль, а молярная масса 1-аминопропана (C3H9N) равна 59 г/моль.

Чтобы вычислить количество моль 1-аминопропана, мы должны поделить массу на молярную массу:

\[ количество\ моль\ 1-аминопропана (C3H9N) = \frac{масса}{молярная\ масса} = \frac{45 г}{59 \frac{г}{моль}} \approx 0.76 моль\ 1-аминопропана \]

Так как каждый моль 1-бромпропана даёт один моль 1-аминопропана (по сравнению с уравнением реакции), мы можем сказать, что Х моль 1-бромпропана дают 0.76 моль 1-аминопропана.

Теперь мы можем рассчитать теоретически возможное количество 1-бромпропана, используя пропорцию:

\[ текущее\ количество\ 1-бромпропана:\ теоретически\ возможное\ количество\ 1-бромпропана = 65:\ 100 \]

\[ X:\ 0.76 = 65:\ 100 \]

Чтобы решить эту пропорцию, мы можем умножить число слева на числитель числа справа и разделить на числитель числа слева:

\[ X = \frac{0.76 \cdot 65}{100} \approx 0.4944 \ моль \]

Таким образом, нам необходимо взять приблизительно 0.4944 моль 1-бромпропана, чтобы получить 45 г 1-аминопропана при условии, что только 65% продуктов реакции являются теоретически возможными.