Даю 100 балів, Срочно, будь ласка з поясненням !!!Під час нагрівання суміші метанолу і пропіонової кислоти з концентрова-
ною сульфатною кислотою добули
ефір масою 13,2 г. На нейтралізацію такого самого зразка суміші витратили
40 г розчину з масовою часткою
натрій гідроксиду 20%. Визначити масові частки компонентів суміші.
Ответы
Відповідь:
Спочатку розглянемо рівняння реакції утворення ефіру:
CH3COOH + CH3OH → CH3COOCH3 + H2O
З рівняння можна зрозуміти, що одна молекула пропіонової кислоти та одна молекула метанолу дають одну молекулу ефіру та одну молекулу води.
Тепер розглянемо реакцію нейтралізації:
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
Коефіцієнт стехіометрії для пропіонової кислоти та натрій гідроксиду дорівнює 1, отже на одну молекулу пропіонової кислоти необхідно одну молекулу натрій гідроксиду.
Можна записати рівняння між масою пропіонової кислоти та масою натрій гідроксиду:
m(CH3COOH)/M(CH3COOH) = m(NaOH)/M(NaOH)
де m - маса, M - молярна маса.
Підставляємо дані:
m(CH3COOH)/74,1 = 40 г * 0,2 / 40,0 = 0,2 г
Отже, маса пропіонової кислоти, яка була у вихідній суміші:
m(CH3COOH) = 0,2 г * 74,1 / 1 = 14,82 г
Тепер можна знайти масу метанолу, використовуючи масу утвореного ефіру:
m(ефіру) = 13,2 г = 0,141 моль
Так як коефіцієнт стехіометрії для метанолу дорівнює 1, маса метанолу дорівнює масі утвореного ефіру:
m(CH3OH) = 13,2 г
Таким чином, масові частки компонентів суміші:
масова частка пропіонової кислоти = m(CH3COOH) / (m(CH3COOH) + m(CH3OH)) = 14,82 г / (14,82 г + 13,2 г) ≈ 0,53
масова частка метанолу = m(CH3OH) / (m(CH3COOH) + m(CH3OH)) = 13,2 г / (14,82 г + 13,2 г) ≈ 0,47
Отже, масова частка пропіонової кислоти становить близько 53%, а масова частка метанолу - близько 47%.