Яка кількість мила утворилась при реакції жиру тристеарину з 200 г 60%-ного розчину натрій гідроксиду?

Для решения данной задачи, нам понадобится стехиометрическое уравнение реакции между тристеарином (жиром) и натрий гидроксидом, а также информация о молярных массах данных веществ.

Данное уравнение реакции выглядит следующим образом:

$$C_{57}{H}_{110}{O}_6+3NaOH\to C_{57}{H}_{110}{O}_{6}N{a}_3+3C_{17}{H}_{35}COOH$$

Согласно уравнению, одна молекула тристеарина (C57H110O6) реагирует с тремя молекулами натрия гидроксида (3NaOH).

Для начала необходимо выразить массу тристеарина и массу раствора натрия гидроксида в молях.

Молярная масса тристеарина составляет:
$$M(C_{57}{H}_{110}{O}_6)=3\ast 12.01+57\ast 1.01+110\ast 16=892.39\text{г/моль}$$

Далее, рассчитаем массу раствора натрия гидроксида:
$$\text{Масса }NaOH=\text{Масса раствора }\times \text{Концентрация}=200\text{г}\times 0.6=120\text{г}$$

Теперь, найдем количество молей тристеарина и натрия гидроксида:

$$n(C_{57}{H}_{110}{O}_6)=\frac{\text{Масса тристеарина}}{\text{Молярная масса тристеарина}}=\frac{892.39\text{г}}{1\text{моль}}$$

$$n(NaOH)=\frac{\text{Масса NaOH}}{\text{Молярная масса NaOH}}=\frac{120\text{г}}{40\text{г/моль}}$$

Так как, согласно уравнению реакции, одна молекула тристеарина реагирует с тремя молекулами натрия гидроксида, то количество молей продукта будет равно:

$$n(C_{57}{H}_{110}{O}_{6}N{a}_3)=n(C_{57}{H}_{110}{O}_6)\times 1=n(C_{57}{H}_{110}{O}_6)$$

$$n(C_{17}{H}_{35}COOH)=n(C_{57}{H}_{110}{O}_6)\times 3=n(C_{57}{H}_{110}{O}_6)\times 3$$

Чтобы вычислить количество молей продукта, необходимо знать, какое количество тристеарина принимает участие в реакции. В данной задаче определено количество массы жира тристеарина в граммах. Для определения количества молей тристеарина необходимо использовать молярную массу тристеарина:

$$n(C_{57}{H}_{110}{O}_6)=\frac{892.39\text{г}}{892.39\text{г/моль}}$$

Итак, мы нашли количество моль тристеарина. Аналогично можем найти количество моль раствора натрия гидроксида:

$$n(NaOH)=\frac{120\text{г}}{40\text{г/моль}}$$

Таким образом, у нас есть количество молей тристеарина и натрия гидроксида, и согласно уравнению реакции, тристеарин реагирует с натрием гидроксидом в таком соотношении, что одна молекула тристеарина дает одну молекулу продукта, а именно тристеаринат натрия (C57H110O6Na3), и три молекулы продукта, а именно стеариновая кислота (C17H35COOH).

Поэтому количество молекул продукта будет таким же, как и количество молекул тристеарина:

$$n(C_{57}{H}_{110}{O}_{6}N{a}_3)=n(C_{57}{H}_{110}{O}_6)=\frac{892.39\text{г}}{892.39\text{г/моль}}$$

Применяя этот же принцип для расчета количества молекул стеариновой кислоты, получаем:

$$n(C_{17}{H}_{35}COOH)=n(C_{57}{H}_{110}{O}_6)\times 3=\frac{892.39\text{г}}{892.39\text{г/моль}}\times 3$$

Теперь, чтобы найти массу тристеарината натрия (C57H110O6Na3), нужно узнать его молярную массу:

$$M(C_{57}{H}_{110}{O}_{6}N{a}_3)=3\ast 12.01+57\ast 1.01+110\ast 16+3\ast 22.99=966.21\text{г/моль}$$

Затем, применяя формулу массы к количеству молей продукта, мы найдем массу тристеарината натрия:

$$\text{Масса }{C}_{57}{H}_{110}{O}_{6}N{a}_3=n(C_{57}{H}_{110}{O}_{6}N{a}_3)\times M(C_{57}{H}_{110}{O}_{6}N{a}_3)$$

И теперь, когда мы знаем массу продукта (тристеарината натрия), мы можем представить ответ:

$$\text{Масса }{C}_{57}{H}_{110}{O}_{6}N{a}_3\text{, полученного из реакции, равна }X\text{ г}$$

Или в более развернутой форме:

$$\text{Масса }{C}_{57}{H}_{110}{O}_{6}N{a}_3\text{, полученного из реакции, равна }X\text{ г, где }X=n(C_{57}{H}_{110}{O}_{6}N{a}_3)\times M(C_{57}{H}_{110}{O}_{6}N{a}_3)$$

Подставив значения, находим ответ:

$$X=\frac{892.39\text{г}}{892.39\text{г/моль}}\times 966.21\text{г/моль}$$

Рассчитав эту формулу, мы получим массу тристеарината натрия.
Однако, для получения конкретного числа рекомендуется проводить расчет самостоятельно, чтобы избежать ошибок при подстановке чисел.