Дано:
Масса бутанола-(2) = 16,7 г
Выход продукта реакции = 75%
Найти:
Массу образовавшегося эфира
Решение:
1. Рассмотрим уравнение реакции образования эфира из бутанола-(2) и муравьиной кислоты:
C₄H₁₀O + HCOOH -> C₅H₁₂O + H₂O
2. Рассчитаем мольную массу бутанола-(2) (C₄H₁₀O):
M(бутанола-(2)) = 74 г/моль
3. Найдем количество молей бутанола-(2), используемое в реакции:
n(бутанола-(2)) = масса / M(бутанола-(2)) = 16,7 г / 74 г/моль ≈ 0,226 моль
4. Так как выход продукта составляет 75%, теоретически можно было получить:
n(теоретически) = n(бутанола-(2)) / (выход / 100) = 0,226 моль / (75 / 100) = 0,301 моль
5. С учетом уравнения реакции, один моль бутанола-(2) соответствует одному молю эфира. Таким образом, в реакции должно образоваться:
n(эфир) = n(теоретически) = 0,301 моль
6. Найдем массу образовавшегося эфира:
m(эфир) = n(эфир) * M(эфир) = 0,301 моль * 88 г/моль ≈ 26,488 г
Ответ:
Масса образовавшегося эфира при взаимодействии бутанола-(2) с избытком муравьиной кислоты и выходом продукта 75% составляет примерно 26,488 г.