Вопрос задан 21.03.2025 в 09:29. Предмет Химия. Спрашивает Оспанова Мариям.

"Какая масса кислоты и спирта необходима для получения уксусно-метилового эфира массой 29,6г., если массовая доля его выхода состовляет 80%"

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Калашников Ян.

Для решения задачи воспользуемся уравнением реакции и массовыми расчетами. Производство уксусно-метилового эфира (метилового ацетата) происходит при взаимодействии уксусной кислоты (CH3COOHCH_3COOH) и метилового спирта (CH3OHCH_3OH) в присутствии катализатора:

CH3COOH+CH3OHCH3COOCH3+H2OCH_3COOH + CH_3OH \rightarrow CH_3COOCH_3 + H_2O

Шаг 1. Вычислим теоретическую массу уксусно-метилового эфира.

Согласно задаче, массовая доля выхода эфира составляет 80%. Это означает, что фактический выход равен 80%80\% от теоретического. Обозначим теоретическую массу эфира как mтеорm_{\text{теор}}, тогда:

mтеор=mфактwвыход=29,60,8=37г.m_{\text{теор}} = \frac{m_{\text{факт}}}{w_{\text{выход}}} = \frac{29,6}{0,8} = 37 \, \text{г}.

Итак, теоретически должно было получиться 37 г эфира.


Шаг 2. Определим молярные массы веществ.

Для расчетов используем молярные массы:

  • CH3COOHCH_3COOH: 122+14+162=60г/моль12 \cdot 2 + 1 \cdot 4 + 16 \cdot 2 = 60 \, \text{г/моль},
  • CH3OHCH_3OH: 12+14+16=32г/моль12 + 1 \cdot 4 + 16 = 32 \, \text{г/моль},
  • CH3COOCH3CH_3COOCH_3: 123+16+162=74г/моль12 \cdot 3 + 1 \cdot 6 + 16 \cdot 2 = 74 \, \text{г/моль}.

Шаг 3. Рассчитаем количество вещества эфира.

Количество вещества уксусно-метилового эфира (nэфирn_{\text{эфир}}) вычисляется по формуле:

nэфир=mтеорMэфир=3774=0,5моль.n_{\text{эфир}} = \frac{m_{\text{теор}}}{M_{\text{эфир}}} = \frac{37}{74} = 0,5 \, \text{моль}.

Шаг 4. Найдем массы уксусной кислоты и метилового спирта.

Из стехиометрии уравнения видно, что на 1 моль эфира требуется 1 моль уксусной кислоты и 1 моль метилового спирта. Таким образом, количество вещества уксусной кислоты и спирта также равно 0,5моль0,5 \, \text{моль}.

Массы веществ определяются по формуле m=nMm = n \cdot M:

  • Масса уксусной кислоты:
mкислота=0,560=30г.m_{\text{кислота}} = 0,5 \cdot 60 = 30 \, \text{г}.
  • Масса метилового спирта:
mспирт=0,532=16г.m_{\text{спирт}} = 0,5 \cdot 32 = 16 \, \text{г}.

Ответ:

Для получения 29,6 г уксусно-метилового эфира с массовой долей выхода 80% необходимо:

  • 30г30 \, \text{г} уксусной кислоты,
  • 16г16 \, \text{г} метилового спирта.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Химия

Последние заданные вопросы в категории Химия

Химия 06.09.2025 08:20 20 Лысова Полина
Химия 06.09.2025 07:18 18 Шитов Артем
Задать вопрос