Задача по химии Какая масса сложного эфира СН3СООСnH2n+1 получится из 13.8 г спирта и избытка уксусной кислоты, если при действии избытка натрия на 27.6 г этого спирта при 100%-ном выходе выделяется 6.72 л (н. у.) водорода? Выход в реакции этерификации 50%.
Так как выход в реакции этерификации составляет 50%, то количество молей сложного эфира, которые образуются, будет равно половине количества молей спирта.
n(эфир) = 0.5 * 0.23 моль = 0.115 моль
Теперь определим количество молей уксусной кислоты, которые реагируют с этанолом:
n(укс. кислота) = n(эфир) = 0.115 моль
Так как при реакции уксусной кислоты с натрием выделяется водород, то найдем количество молей натрия, которые реагируют с этанолом:
n(натрий) = 27.6 г / 23 г/моль = 1.2 моль
Так как уксусная кислота реагирует с натрием в соотношении 1:1, то количество молей уксусной кислоты равно количеству молей натрия:
Для начала найдем количество моль спирта:
n(спирт) = m/M = 13.8 г / 60 г/моль = 0.23 моль
Так как выход в реакции этерификации составляет 50%, то количество молей сложного эфира, которые образуются, будет равно половине количества молей спирта.
n(эфир) = 0.5 * 0.23 моль = 0.115 моль
Теперь определим количество молей уксусной кислоты, которые реагируют с этанолом:
n(укс. кислота) = n(эфир) = 0.115 моль
Так как при реакции уксусной кислоты с натрием выделяется водород, то найдем количество молей натрия, которые реагируют с этанолом:
n(натрий) = 27.6 г / 23 г/моль = 1.2 моль
Так как уксусная кислота реагирует с натрием в соотношении 1:1, то количество молей уксусной кислоты равно количеству молей натрия:
n(укс. кислота) = 1.2 моль
Теперь найдем массу уксусной кислоты:
m(укс. кислота) = nM = 1.2 моль 60 г/моль = 72 г
Теперь найдем массу сложного эфира:
m(эфир) = n(эфир) M = 0.115 моль (12 + 22 + 12n + (2n+1)) г/моль
m(эфир) = 0.115 моль * (46 + 14n) г/моль
m(эфир) = 5.29 + 1.61n
Подставляя известные значения, получаем:
5.29 + 1.61n = 13.8 г
1.61n = 8.51
n = 5.29
Таким образом, масса сложного эфира СН3СООСnH2n+1 составит 13.8 г.