Определить выход целевого продукта реакции этанола и уксусной кислоты Реакцией 23 г этанола с 24 г уксусной кислоты получили этилацетат массой 25 г. Чему равен выход продукта реакции ( в %) от теоретически возможного?
Для этого необходимо вычислить количество этилацетата, которое можно получить с учетом исходных веществ.
Молярная масса этанола (C2H5OH) = 46 г/моль Молярная масса уксусной кислоты (CH3COOH) = 60 г/моль Молярная масса этилацетата (C4H8O2) = 88 г/моль
Найдем количество моль каждого компонента: n(этанол) = 23 г / 46 г/моль = 0.5 моль n(уксусная кислота) = 24 г / 60 г/моль = 0.4 моль n(этилацетат) = 25 г / 88 г/моль = 0.284 моль
Определим лимитирующий реагент. Из уравнения реакции видно, что 1 моль этанола и 1 моль уксусной кислоты образуют 1 моль этилацетата. Видим, что уксусная кислота - лимитирующий реагент (ее количество ниже, чем у этанола).
Теоретическое количество продукта: n(этилацетат)теор = n(уксусная кислота) = 0.4 моль
Масса теоретически возможного количества этилацетата: m(этилацетат)теор = n(этилацетата)теор × молярная масса(этилацетата) = 0.4 моль × 88 г/моль = 35.2 г
Рассчитаем выход продукта в процентах: Выход (%) = (м(этилацетат)факт / м(этилацетата)теор) × 100% = (25 г / 35.2 г) × 100% ≈ 71.02%
Таким образом, выход продукта реакции (этилацетата) от теоретически возможного составляет примерно 71.02%.
Для этого необходимо вычислить количество этилацетата, которое можно получить с учетом исходных веществ.
Молярная масса этанола (C2H5OH) = 46 г/моль
Молярная масса уксусной кислоты (CH3COOH) = 60 г/моль
Молярная масса этилацетата (C4H8O2) = 88 г/моль
Найдем количество моль каждого компонента:
n(этанол) = 23 г / 46 г/моль = 0.5 моль
n(уксусная кислота) = 24 г / 60 г/моль = 0.4 моль
n(этилацетат) = 25 г / 88 г/моль = 0.284 моль
Определим лимитирующий реагент.
Из уравнения реакции видно, что 1 моль этанола и 1 моль уксусной кислоты образуют 1 моль этилацетата. Видим, что уксусная кислота - лимитирующий реагент (ее количество ниже, чем у этанола).
Теоретическое количество продукта:
n(этилацетат)теор = n(уксусная кислота) = 0.4 моль
Масса теоретически возможного количества этилацетата:
m(этилацетат)теор = n(этилацетата)теор × молярная масса(этилацетата) = 0.4 моль × 88 г/моль = 35.2 г
Рассчитаем выход продукта в процентах:
Выход (%) = (м(этилацетат)факт / м(этилацетата)теор) × 100% = (25 г / 35.2 г) × 100% ≈ 71.02%
Таким образом, выход продукта реакции (этилацетата) от теоретически возможного составляет примерно 71.02%.