При взаимодействии 81,2 г бутана и 81,9 г азотной кислоты получили 107,12 г нитробутана. Определите выход продукта

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения выхода продукта нам необходимо сначала найти количество вещества бутана и азотной кислоты, затем определить, какое количество нитробутана можно получить из этих количеств веществ.

Найдем количество молей бутана:
Молярная масса бутана (C4H10) = 412 + 101 = 58 г/моль

Масса бутана = 81,2 г
Количество молей бутана = масса бутана / молярная масса бутана = 81,2 г / 58 г/моль ≈ 1,4 моль

Найдем количество молей азотной кислоты:
Молярная масса азотной кислоты (HNO3) = 1 + 14 + 3*16 = 63 г/моль

Масса азотной кислоты = 81,9 г
Количество молей азотной кислоты = масса азотной кислоты / молярная масса азотной кислоты = 81,9 г / 63 г/моль ≈ 1,3 моль

Определим, какое количество нитробутана (C4H9NO2) можно получить из бутана:
По уравнению реакции:
C4H10 + 2 HNO3 -> C4H9NO2 + 2 H2O

Из уравнения видно, что 1 моль бутана соответствует 1 моль нитробутана. Таким образом, количество молей нитробутана будет равно количеству молей бутана.

Таким образом, количество молей нитробутана, которое можно получить из реакции между бутаном и азотной кислотой, составляет примерно 1,4 моль.

Найдем массу этого количества нитробутана:
Молярная масса нитробутана (C4H9NO2) = 412 + 91 + 14 + 2*16 = 103 г/моль

Масса этого количества нитробутана = количество молей нитробутана молярная масса нитробутана = 1,4 моль 103 г/моль ≈ 144 г

Определим выход продукта:
Выход продукта = масса полученного нитробутана / масса теоретически возможного нитробутана 100% = 107,12 г / 144 г 100% ≈ 74,44%

Таким образом, выход продукта составляет примерно 74,44%.