Сколько массы этановой кислоты и этанола будет необходимо для производства 8,8 грамма эфира с удельной продуктивностью 90%?
Евгеньевна
Чтобы решить эту задачу, нам необходимо знать химическую реакцию процесса образования эфира из этановой кислоты и этанола, а также их молярные массы.
Прежде всего, давайте установим химическую реакцию. Образование эфира, известного как этиловый эфир, происходит путем реакции эфирификации между этановой кислотой (этаноевой кислотой) и этанолом. Вот уравнение реакции:
\[
\text{{C2H5COOH}} + \text{{C2H5OH}} \rightarrow \text{{H2SO4}} \rightarrow \text{{(C2H5)2O}} + \text{{H2O}}
\]
Теперь давайте определим молярные массы каждого вещества:
Молярная масса этановой кислоты (C2H5COOH) составляет примерно 60,05 г/моль.
Молярная масса этанола (C2H5OH) составляет примерно 46,07 г/моль.
Молярная масса этилового эфира ((C2H5)2O) составляет примерно 74,12 г/моль.
Теперь когда мы знаем химическую реакцию и молярные массы, мы можем рассчитать необходимую массу этановой кислоты и этанола для производства 8,8 грамм эфира.
Для этого нам понадобится воспользоваться понятием удельной продуктивности реакции. Удельная продуктивность - это отношение массы полученного продукта к теоретической массе продукта, которая могла быть получена при полном превращении реагентов. В данном случае, удельная продуктивность составляет 90%, что означает, что реакция протекает не с максимальной степенью превращения и часть реагентов остается неиспользованной.
Для определения массы продукта, которая могла быть получена, мы делим массу продукта на удельную продуктивность:
\[
\text{{Масса теоретического продукта}} = \frac{{\text{{Масса продукта}}}}{{\text{{Удельная продуктивность}}}}
\]
Масса теоретического продукта этилового эфира равна:
\[
\text{{Масса теоретического продукта}} = \frac{{8,8 \, \text{{грамма}}}}{{0,90}} \approx 9,78 \, \text{{грамма}}
\]
Теперь, чтобы рассчитать массу необходимого этановой кислоты и этанола, мы воспользуемся стехиометрическим соотношением между реагентами и продуктами в реакции эфирификации.
Из уравнения реакции видно, что отношение между этановой кислотой и этиловым эфиром составляет 1:1, а между этанолом и этиловым эфиром также 1:1. Это означает, что для образования каждого грамма этилового эфира нам понадобится также грамм этановой кислоты и этанола.
Таким образом, масса этановой кислоты, необходимая для производства 8,8 грамма эфира, составит 8,8 грамма, а масса этанола также составит 8,8 грамма.
Таким образом, для производства 8,8 грамма эфира с удельной продуктивностью 90% потребуется 8,8 грамма этановой кислоты и 8,8 грамма этанола.
Прежде всего, давайте установим химическую реакцию. Образование эфира, известного как этиловый эфир, происходит путем реакции эфирификации между этановой кислотой (этаноевой кислотой) и этанолом. Вот уравнение реакции:
\[
\text{{C2H5COOH}} + \text{{C2H5OH}} \rightarrow \text{{H2SO4}} \rightarrow \text{{(C2H5)2O}} + \text{{H2O}}
\]
Теперь давайте определим молярные массы каждого вещества:
Молярная масса этановой кислоты (C2H5COOH) составляет примерно 60,05 г/моль.
Молярная масса этанола (C2H5OH) составляет примерно 46,07 г/моль.
Молярная масса этилового эфира ((C2H5)2O) составляет примерно 74,12 г/моль.
Теперь когда мы знаем химическую реакцию и молярные массы, мы можем рассчитать необходимую массу этановой кислоты и этанола для производства 8,8 грамм эфира.
Для этого нам понадобится воспользоваться понятием удельной продуктивности реакции. Удельная продуктивность - это отношение массы полученного продукта к теоретической массе продукта, которая могла быть получена при полном превращении реагентов. В данном случае, удельная продуктивность составляет 90%, что означает, что реакция протекает не с максимальной степенью превращения и часть реагентов остается неиспользованной.
Для определения массы продукта, которая могла быть получена, мы делим массу продукта на удельную продуктивность:
\[
\text{{Масса теоретического продукта}} = \frac{{\text{{Масса продукта}}}}{{\text{{Удельная продуктивность}}}}
\]
Масса теоретического продукта этилового эфира равна:
\[
\text{{Масса теоретического продукта}} = \frac{{8,8 \, \text{{грамма}}}}{{0,90}} \approx 9,78 \, \text{{грамма}}
\]
Теперь, чтобы рассчитать массу необходимого этановой кислоты и этанола, мы воспользуемся стехиометрическим соотношением между реагентами и продуктами в реакции эфирификации.
Из уравнения реакции видно, что отношение между этановой кислотой и этиловым эфиром составляет 1:1, а между этанолом и этиловым эфиром также 1:1. Это означает, что для образования каждого грамма этилового эфира нам понадобится также грамм этановой кислоты и этанола.
Таким образом, масса этановой кислоты, необходимая для производства 8,8 грамма эфира, составит 8,8 грамма, а масса этанола также составит 8,8 грамма.
Таким образом, для производства 8,8 грамма эфира с удельной продуктивностью 90% потребуется 8,8 грамма этановой кислоты и 8,8 грамма этанола.
Знаешь ответ?