Каково уравнение реакции и каково значение практического выхода ацетамида в процентах от теоретического, если

Тема занятия: Реакция получения ацетамида и выход продукта

Пояснение: В данной задаче требуется найти уравнение реакции и вычислить значение практического выхода ацетамида в процентах от теоретического.

Уравнение реакции получения ацетамида (CH₃COOC₂H₅) из уксусноэтилового эфира (CH₃COOC₂H₅) и аммиака (NH₃) выглядит следующим образом:

CH₃COOC₂H₅ + NH₃ → CH₃CONH₂ + C₂H₅OH

В результате данной реакции образуется ацетамид, CH₃CONH₂, и этиловый спирт, C₂H₅OH.

Чтобы найти значение практического выхода ацетамида в процентах от теоретического, мы должны сравнить массу полученного ацетамида с его теоретической массой.

Теоретическая масса ацетамида можно вычислить с помощью молярных масс всех реагирующих веществ и соотношений их коэффициентов в уравнении реакции.

Молярная масса уксусноэтилового эфира (CH₃COOC₂H₅) равна 88 г/моль, молярная масса аммиака (NH₃) равна 17 г/моль, а молярная масса ацетамида (CH₃CONH₂) равна 59 г/моль.

Выполним вычисления:

1) Найдем количество вещества уксусноэтилового эфира:

n(CH₃COOC₂H₅) = m/М = 44 г / 88 г/моль = 0,5 моль

2) Найдем количество вещества аммиака:

n(NH₃) = m/М = 44 г / 17 г/моль ≈ 2,59 моль

3) С учетом коэффициентов реакции сравним количество вещества уксусноэтилового эфира и ацетамида:

n(CH₃CONH₂) = 0,5 моль

Сравнивая значения, мы видим, что теоретическое количество ацетамида равно 0,5 моль.

4) Найдем массу теоретического количества ацетамида:

m(CH₃CONH₂) = n × М = 0,5 моль × 59 г/моль ≈ 29,5 г

Таким образом, теоретическая масса ацетамида составляет примерно 29,5 г.

Для вычисления практического выхода ацетамида, нам дано, что было получено 25 г ацетамида.

5) Вычислим значение практического выхода в процентах:

%(практический выход) = (масса ацетамида, полученная на практике / теоретическая масса ацетамида) × 100

%(практический выход) = (25 г / 29,5 г) × 100 ≈ 84,7%

Таким образом, практический выход ацетамида составляет около 84,7% от его теоретического выхода.

Совет: Для лучшего понимания концепции теоретического и практического выхода в химических реакциях рекомендуется углубленно изучить стехиометрию и расчеты количества веществ, проводимых в реакциях. Практика решения подобных задач поможет закрепить материал.

Проверочное упражнение: Если из 36 г уксусноэтилового эфира было получено 23 г ацетамида, найдите значение практического выхода ацетамида в процентах от теоретического.