Який обсяг амоніаку необхідно використати для отримання 206 г амінобутанової кислоти, якщо виходу продукту

Щоб розв"язати цю задачу, спочатку необхідно знайти масу амінобутанової кислоти, що можна отримати з використанням вказаної маси амоніаку.

Маса амінобутанової кислоти, яку можна отримати, може бути знайдена за формулою:

Маса продукту = маса речовини × вихід від теоретично можливого.

У нашому випадку:

Маса продукту = 206 г × 93,75% = 193,125 г.

Отримали масу амінобутанової кислоти, яку можна отримати - 193,125 г.

Тепер, щоб знайти обсяг амоніаку, необхідно скористатися розрахунком сумішей.

Розрахунок сумішей заснований на тому, що маса речовини залежить від їх молярної маси та кількості речовини. За умовою ми знаємо масу продукту (193,125 г) та вихід від теоретично можливого (93,75%).

1. Спочатку визначимо кількість речовини (моль) амінобутанової кислоти:

Маса = (мольна маса) × (кількість речовини).

Кількість речовини (моль) = Маса / (мольна маса).

Молярна маса амінобутанової кислоти (C4H9NO2) складає 87,13 г/моль.

Кількість речовини амінобутанової кислоти = 193,125 г / 87,13 г/моль = 2,216 моль.

Отримали кількість речовини амінобутанової кислоти - 2,216 моль.

2. За реакцією з утворенням амінобутанової кислоти відомо, що коефіцієнт використання амоніаку дорівнює 1 (враховуючи збалансовану реакцію). Тож кількість речовини амоніаку дорівнює 2,216 моль.

3. Обсяг амоніаку необхідно визначити, знаючи його густина та кількість речовини:

Кількість речовини = об"єм / густина.

Густина амоніаку (NH3) складає 0,771 г/мл.

Об"єм амоніаку = 2,216 моль × 17,03 г/моль (молярна маса амоніаку) / 0,771 г/мл = 48,76 мл.

Отримали обсяг амоніаку - 48,76 мл.

Таким чином, для отримання 206 г амінобутанової кислоти з вихідним відсотком 93,75%, необхідно використати приблизно 48,76 мл амоніаку. Ми округлили відповідь до найближчого цілого числа, отже, обсяг амоніаку становить 49 мл.