Какие массы этановой кислоты и этанола потребуется для получения 8,8г эфира, если выход эфира составляет...

Для получения 8,8г эфира, необходимо знать, что в процессе образования эфира из этановой кислоты (CH3COOH) и этанола (C2H5OH) образуется вода (H2O). Реакция образования эфира представлена следующим уравнением:

CH3COOH + C2H5OH → CH3COOC2H5 + H2O

Молярная масса этановой кислоты (CH3COOH) равна 60 г/моль, этанола (C2H5OH) равна 46 г/моль, а эфира (CH3COOC2H5) равна 88 г/моль.

Для начала найдем количество молей эфира, которое необходимо для получения 8,8 г:

Масса = количество молей * молярная масса Количество молей = Масса / молярная масса

Количество молей эфира: n(эфир) = 8,8 г / 88 г/моль = 0,1 моль

Так как выход эфира составляет 90%, то общее количество молей эфира, которое образуется в реакции, будет равно: n(эфир общее) = n(эфир) / 0,9 = 0,1 моль / 0,9 = 0,1111 моль

Согласно уравнению реакции, коэффициенты перед этановой кислотой и этанолом равны 1, следовательно, количество молей этановой кислоты и этанола, необходимое для образования 0,1111 моль эфира, также равно 0,1111 моль.

Масса этановой кислоты: m(этановая кислота) = количество молей молярная масса = 0,1111 моль 60 г/моль = 6,67 г

Масса этанола: m(этанол) = количество молей молярная масса = 0,1111 моль 46 г/моль = 5,11 г

Таким образом, для получения 8,8 г эфира при выходе 90%, потребуется 6,67 г этановой кислоты и 5,11 г этанола.

Для получения 8,8г эфира при выходе 90% потребуется масса этановой кислоты и этанола, рассчитываемая по формуле:

Масса исходного вещества = Масса продукта / Выход продукта

Масса исходного вещества = 8,8г / 0,9 = 9,78г

Так как при образовании этановой кислоты и этанола из эфира образуется вода, то масса этановой кислоты и этанола будет равна массе продукта минус масса воды:

Масса этановой кислоты и этанола = 9,78г - масса воды

Масса воды образуется в результате образования 1 моля эфира, поэтому сначала найдем количество молей эфира:

n(эфир) = масса / молярная масса = 8,8г / 74г/моль = 0,119 моль

Зная, что при образовании 1 моля эфира образуется 1 моль воды, найдем массу воды:

Масса воды = n(эфир) молярная масса воды = 0,119 моль 18г/моль = 2,142г

Теперь найдем массу этановой кислоты и этанола:

Масса этановой кислоты и этанола = 9,78г - 2,142г = 7,638г

Итак, для получения 8,8г эфира потребуется 7,638г этановой кислоты и этанола.

Для решения задачи найдем массы этановой кислоты и этанола, необходимые для получения 8,8 г эфира с учетом выхода 90%. Рассмотрим уравнение реакции образования этилового эфира (этилового ацетата) из этановой кислоты и этанола:

[ \text{CH}_3\text{COOH} + \text{C}_2\text{H}_5\text{OH} \rightarrow \text{CH}_3\text{COOC}_2\text{H}_5 + \text{H}_2\text{O} ]

Дано:

• Масса эфира (этилового ацетата) ( m_{\text{эфира}} = 8.8 \, \text{г} )
• Выход эфира ( 90\% )

Найти:

• Массу этановой кислоты ( m_{\text{кислоты}} )
• Массу этанола ( m_{\text{этанола}} )

Решение:

1. Определим молярные массы веществ:

   • Этановая кислота ((\text{CH}3\text{COOH})): ( M{\text{кислоты}} = 12 \times 2 + 1 \times 4 + 16 \times 2 = 60 \, \text{г/моль} )
   • Этанол ((\text{C}_2\text{H}5\text{OH})): ( M{\text{этанола}} = 12 \times 2 + 1 \times 6 + 16 = 46 \, \text{г/моль} )
   • Этиловый эфир ((\text{CH}_3\text{COOC}_2\text{H}5)): ( M{\text{эфира}} = 12 \times 4 + 1 \times 8 + 16 \times 2 = 88 \, \text{г/моль} )

2. Рассчитаем теоретическую массу эфира: [ m{\text{эфира теоретическая}} = \frac{m{\text{эфира}}}{0.90} = \frac{8.8}{0.90} \approx 9.78 \, \text{г} ]

3. Рассчитаем количество вещества эфира: [ n{\text{эфира}} = \frac{m{\text{эфира теоретическая}}}{M_{\text{эфира}}} = \frac{9.78}{88} \approx 0.111 \, \text{моль} ]

4. По уравнению реакции видно, что на 1 моль эфира требуется 1 моль этановой кислоты и 1 моль этанола. Следовательно, количество вещества каждого из них равно 0.111 моль.

5. Рассчитаем массы этановой кислоты и этанола:

   • Масса этановой кислоты: [ m{\text{кислоты}} = n{\text{кислоты}} \times M_{\text{кислоты}} = 0.111 \times 60 \approx 6.66 \, \text{г} ]
   • Масса этанола: [ m{\text{этанола}} = n{\text{этанола}} \times M_{\text{этанола}} = 0.111 \times 46 \approx 5.11 \, \text{г} ]

Ответ:

Для получения 8,8 г этилового эфира с выходом 90% необходимо использовать примерно 6.66 г этановой кислоты и 5.11 г этанола.