Сколько граммов продукта реакции получится, если смешать 25 граммов 95%-ного раствора фенола и 80 граммов 1%-ного раствора брома в воде?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи нужно сначала посчитать количество вещества в каждом из реакционных компонентов, затем сравнить их молярные соотношения и найти количество образующегося продукта реакции.

Начнем с фенола:
Масса фенола = 25 г
Концентрация фенола = 95%
Молярная масса фенола = 94,11 г/моль

Масса фенола в растворе:
0,95 * 25 г = 23,75 г фенола

Количество вещества фенола:
n(фенол) = масса / молярная масса = 23,75 г / 94,11 г/моль = 0,2526 моль

Теперь посчитаем количество вещества брома:
Масса брома = 80 г
Концентрация брома = 1%
Молярная масса брома = 79,904 г/моль

Масса брома в растворе:
0,01 * 80 г = 0,8 г брома

Количество вещества брома:
n(бром) = масса / молярная масса = 0,8 г / 79,904 г/моль = 0,010 mol

Теперь найдем стехиометрическое соотношение реагентов:
Фенол (C6H5OH) + Бром (Br2) -> 2,4,6-трибромфенол (C6H2Br3OH)

Из уравнения видно, что для образования одной молекулы продукта необходимо 1 молекула фенола и 1 молекула брома. Таким образом, бром будет ограничивающим реагентом.

Найдем количество продукта, образующегося в результате реакции:
Исходя из стехиометрического соотношения:
n(продукта) = n(бром) = 0,010 моль

Теперь переведем это количество продукта в массу:
Молярная масса 2,4,6-трибромфенола = 330,79 г/моль

Масса продукта:
m(продукта) = n(продукта) молярная масса = 0,010 моль 330,79 г/моль = 3,3079 г

Таким образом, в результате смешивания 25 г 95%-ного раствора фенола и 80 г 1%-ного раствора брома в воде, образуется 3,31 г продукта реакции.