Каковы массовые доли этиловых эфиров уксусной и муравьиной кислот в смеси, если для нейтрализации 5,6 г этой смеси
Каковы массовые доли этиловых эфиров уксусной и муравьиной кислот в смеси, если для нейтрализации 5,6 г этой смеси требуется 25,6 мл раствора NaOH с массовой долей 10% (плотность = 1,08 г/мл)?
15.12.2023 23:04
Разъяснение: Для решения этой задачи, нам сначала необходимо определить количество раствора NaOH, необходимого для нейтрализации смеси. Это можно сделать, используя уравнение нейтрализации, которое гласит:
Масса смеси / массовая доля смеси = объем раствора NaOH / массовая доля NaOH
Из условия задачи мы знаем, что масса смеси составляет 5,6 г, а массовая доля раствора NaOH - 10%. Используя формулу выше, мы можем найти объем раствора NaOH:
Объем раствора NaOH = (масса смеси * массовая доля NaOH) / массовая доля смеси
Объем раствора NaOH = (5,6 г * 10%) / 100% = 0,56 г
Теперь, когда мы знаем объем раствора NaOH, можно рассчитать количество вещества, присутствующее в растворе. Используем формулу:
Количество вещества = масса вещества / молярная масса
Молярная масса NaOH = 22,99 г/моль + 16 г/моль + 1,01 г/моль = 40,00 г/моль
Количество вещества NaOH = 0,56 г / 40,00 г/моль = 0,014 моль
Теперь мы можем использовать уравнение нейтрализации для определения массовой доли уксусной и муравьиной кислот в смеси. Из уравнения известно, что на одну моль NaOH требуется одна моль смеси эфиров. Поэтому количество эфиров равно количеству NaOH, которое мы нашли ранее:
Количество эфиров = 0,014 моль
Теперь мы можем рассчитать массу каждого эфира, используя их молярные массы:
Масса уксусного эфира = количество эфиров * молярная масса уксусного эфира
Масса муравьиной эфира = количество эфиров * молярная масса муравьиной эфира
Молярная масса уксусного эфира = 60,05 г/моль
Молярная масса муравьиной эфира = 74,08 г/моль
Масса уксусного эфира = 0,014 моль * 60,05 г/моль = 0,841 г
Масса муравьиной эфира = 0,014 моль * 74,08 г/моль = 1,037 г
Наконец, мы можем рассчитать массовые доли каждого эфира в смеси, используя найденные массы:
Массовая доля уксусного эфира = (масса уксусного эфира / масса смеси) * 100%
Массовая доля муравьиной эфира = (масса муравьиной эфира / масса смеси) * 100%
Массовая доля уксусного эфира = (0,841 г / 5,6 г) * 100 % = 15%
Массовая доля муравьиной эфира = (1,037 г / 5,6 г) * 100 % = 18%
Таким образом, массовая доля уксусного эфира в смеси составляет 15%, а массовая доля муравьиной эфира – 18%.
Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется изучить основные понятия в химии, такие как молярная масса, уравнения нейтрализации и расчеты массовых долей. Также полезно закрепить полученные знания путем решения дополнительных задач с похожими условиями.
Дополнительное упражнение: Если смесь этих двух эфиров обладает массовой долей уксусного эфира 20%, а масса смеси составляет 10 г, определите массу муравьиной кислоты в этой смеси.