Для решения задачи по химии, связанной с молочным брожением, сначала разберем сам процесс. Молочное брожение — это ферментативный процесс, в ходе которого глюкоза (C₆H₁₂O₆) превращается в молочную кислоту (C₃H₆O₃). Уравнение реакции выглядит следующим образом:
[
C₆H₁₂O₆ \rightarrow 2C₃H₆O₃
]
Из уравнения видно, что из 1 молекулы глюкозы образуются 2 молекулы молочной кислоты. Рассчитаем массы реагентов и продуктов.
Шаг 1. Найдем молярные массы веществ
- Молярная масса глюкозы ( C₆H₁₂O₆ ):
[
M(C₆H₁₂O₆) = 6 \cdot 12 + 12 \cdot 1 + 6 \cdot 16 = 180 \, \text{г/моль}
]
- Молярная масса молочной кислоты ( C₃H₆O₃ ):
[
M(C₃H₆O₃) = 3 \cdot 12 + 6 \cdot 1 + 3 \cdot 16 = 90 \, \text{г/моль}
]
Шаг 2. Определим, сколько молей глюкозы участвует в реакции
Масса глюкозы дана: ( 160 \, \text{г} ). Количество вещества (моль) глюкозы рассчитываем по формуле:
[
n = \frac{m}{M}
]
Подставим значения:
[
n(C₆H₁₂O₆) = \frac{160}{180} \approx 0{,}889 \, \text{моль}
]
Шаг 3. Найдем теоретическое количество молочной кислоты
Согласно уравнению реакции, из 1 моля глюкозы образуются 2 моля молочной кислоты. Значит, из ( 0{,}889 \, \text{моль} ) глюкозы получится:
[
n(C₃H₆O₃) = 2 \cdot n(C₆H₁₂O₆) = 2 \cdot 0{,}889 = 1{,}778 \, \text{моль}
]
Теперь определим массу молочной кислоты, которая могла бы образоваться теоретически:
[
m = n \cdot M
]
[
m(C₃H₆O₃) = 1{,}778 \cdot 90 = 160 \, \text{г}
]
Шаг 4. Учтем выход реакции
Выход продукта составляет ( 85\% ), то есть реально образуется только 85% от теоретической массы. Рассчитаем реальную массу молочной кислоты:
[
m{\text{реальная}} = m{\text{теоретическая}} \cdot \frac{\text{выход}}{100}
]
[
m_{\text{реальная}} = 160 \cdot \frac{85}{100} = 136 \, \text{г}
]
Ответ:
Масса полученной молочной кислоты составляет 136 г.