Из 138 г этанола получен бутадиен-1,3 массой 72,9 г. Найдите массовую долю выхода продукта реакции.

Для нахождения массовой доли выхода продукта реакции необходимо воспользоваться формулой:

1. Находим теоретическую массу бутадиена-1,3.
   Реакция получения бутадиена-1,3 из этанола происходит по следующей схеме:

   $$C_2H_5OH \rightarrow C_4H_6 + H_2O$$

   Из 1 молекулы этанола получается 1 молекула бутадиена-1,3. Следовательно, теоретический выход продукта определяется через мольное соотношение между этанолом и бутадиеном.

   Масса этанола $m_{\text{этанол}} = 138 \, \text{г}$. Молекулярная масса этанола $M_{\text{C}_2H_5OH} = 46 \, \text{г/моль}$.

   Количество вещества этанола:

   $$n_{\text{этанол}} = \frac{m_{\text{этанол}}}{M_{\text{C}_2H_5OH}} = \frac{138 \, \text{г}}{46 \, \text{г/моль}} = 3 \, \text{моль}$$

   При реакции 1 моль этанола дает 1 моль бутадиена-1,3, следовательно, количество вещества бутадиена будет равно 3 моль.

   Молекулярная масса бутадиена-1,3 $M_{\text{C}_4H_6} = 54 \, \text{г/моль}$.

   Теоретическая масса бутадиена-1,3:

   $$m_{\text{теоретический}} = n_{\text{бутен}} \times M_{\text{C}_4H_6} = 3 \, \text{моль} \times 54 \, \text{г/моль} = 162 \, \text{г}$$

2. Находим массовую долю выхода.

   Масса полученного бутадиена-1,3 $m_{\text{полученный}} = 72,9 \, \text{г}$.

   Массовая доля выхода:

   $$\text{Массовая доля} = \frac{72,9 \, \text{г}}{162 \, \text{г}} \times 100\% = 45\%$$

Ответ: массовая доля выхода продукта реакции составляет 45%.