Сколько килограммов картофеля понадобится для получения 50 дм3 раствора с массовой долей этанола 92%, если концентрация крахмала в картофеле составляет 22%? При этом учитывайте, что выход продукта в реакции получения глюкозы из крахмала составляет 80%, а в спиртовом брожении глюкозы - 75%.
Леонид
Для решения этой задачи нам понадобится рассчитать массу этанола, которая содержится в растворе, а затем найти массу картофеля, необходимую для получения такого количества этанола.
Шаг 1: Расчет массы этанола в растворе
Мы знаем объем раствора (50 дм3) и его массовую долю этанола (92%). Для расчета массы этанола нам понадобится знать плотность этанола. По таблицам плотностей веществ, плотность этанола составляет около 0,789 г/см3.
Масса этанола = объем раствора * массовая доля этанола
Масса этанола = 50 дм3 * 0,92 * 0,789 г/см3
Масса этанола = 36,18 кг
Шаг 2: Расчет массы картофеля
Концентрация крахмала в картофеле составляет 22%. Это означает, что в 100 г картофеля содержится 22 г крахмала. При этом учитываем, что выход продукта в реакции получения глюкозы из крахмала составляет 80%.
Масса картофеля, содержащая 1 г крахмала = 1 г / (22 г/100 г) = 4,55 г
Масса картофеля, содержащая 1 кг крахмала = 4,55 г * 1000 = 4550 г
Теперь мы можем рассчитать массу картофеля, необходимую для получения 36,18 кг этанола.
Масса картофеля = масса этанола / (масса картофеля, содержащая 1 кг крахмала * выход продукта)
Масса картофеля = 36,18 кг / (4550 г * 0,8)
Масса картофеля ≈ 10,02 кг
Таким образом, для получения 50 дм3 раствора с массовой долей этанола 92%, при концентрации крахмала в картофеле 22%, потребуется около 10,02 кг картофеля.
Шаг 1: Расчет массы этанола в растворе
Мы знаем объем раствора (50 дм3) и его массовую долю этанола (92%). Для расчета массы этанола нам понадобится знать плотность этанола. По таблицам плотностей веществ, плотность этанола составляет около 0,789 г/см3.
Масса этанола = объем раствора * массовая доля этанола
Масса этанола = 50 дм3 * 0,92 * 0,789 г/см3
Масса этанола = 36,18 кг
Шаг 2: Расчет массы картофеля
Концентрация крахмала в картофеле составляет 22%. Это означает, что в 100 г картофеля содержится 22 г крахмала. При этом учитываем, что выход продукта в реакции получения глюкозы из крахмала составляет 80%.
Масса картофеля, содержащая 1 г крахмала = 1 г / (22 г/100 г) = 4,55 г
Масса картофеля, содержащая 1 кг крахмала = 4,55 г * 1000 = 4550 г
Теперь мы можем рассчитать массу картофеля, необходимую для получения 36,18 кг этанола.
Масса картофеля = масса этанола / (масса картофеля, содержащая 1 кг крахмала * выход продукта)
Масса картофеля = 36,18 кг / (4550 г * 0,8)
Масса картофеля ≈ 10,02 кг
Таким образом, для получения 50 дм3 раствора с массовой долей этанола 92%, при концентрации крахмала в картофеле 22%, потребуется около 10,02 кг картофеля.
Знаешь ответ?