Масса спирта, полученного при гидрировании уксусного альдегида массой 33 г с водородом объемом 13,44 л с выходом 80%

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи сначала нужно определить, сколько спирта может быть получено из гидрирования уксусного альдегида. Реакция гидрирования уксусного альдегида (этаналь) выглядит следующим образом:

[ \text{CH}_3\text{CHO} + \text{H}_2 \rightarrow \text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH} ]

Где:

CH₃CHO — уксусный альдегид (этаналь)H₂ — водородCH₃CH₂OH — этанол (спирт)

Определение молекулярной массы уксусного альдегида:

Уксусный альдегид (C₂H₄O) имеет молекулярную массу:
[ 2 \times 12 + 4 \times 1 + 16 = 24 + 4 + 16 = 44 \, \text{г/моль} ]

Вычисление количества уксусного альдегида:

Масса уксусного альдегида = 33 гКоличество уксусного альдегида в молях:
[
n_{\text{CHO}} = \frac{m}{M} = \frac{33 \, \text{г}}{44 \, \text{г/моль}} = 0.75 \, \text{моль}
]

Реакция и количество этанола:

По уравнению реакции 1 моль уксусного альдегида дает 1 моль этанола (спирта).Таким образом, теоретически может быть получено 0.75 моль этанола.

Определение теоретической массы этанола:

Молекулярная масса этанола (C₂H₅OH):
[ 2 \times 12 + 6 \times 1 + 16 = 24 + 6 + 16 = 46 \, \text{г/моль} ]Теоретическая масса спирта:
[
m{\text{спирта}} = n{\text{спирта}} \cdot M_{\text{спирта}} = 0.75 \, \text{моль} \cdot 46 \, \text{г/моль} = 34.5 \, \text{г}
]

Вычисление массы с учетом выхода:

Выход равен 80%, значит фактическая масса спирта:
[
m{\text{ф}} = m{\text{спирта}} \cdot \frac{80}{100} = 34.5 \, \text{г} \cdot 0.8 = 27.6 \, \text{г}
]

Таким образом, масса спирта, полученного при гидрировании уксусного альдегида, составляет 27.6 г.