Дано:
Масса пропановой кислоты (C3H6O2) = 200 кг
Концентрация пропановой кислоты = 18,5%
Найти:
Масса гидроксида натрия (NaOH), необходимого для реакции
Решение:
Уравнение реакции между пропановой кислотой и гидроксидом натрия:
C3H6O2 + 3NaOH -> NaC3H5O2 + 2H2O
Из уравнения видно, что для образования одного моля натриевой соли пропановой кислоты нужно три моля гидроксида натрия.
1. Рассчитаем массу пропановой кислоты в 18,5%-ном растворе:
Масса C3H6O2 = 200 кг * 0,185 = 37 кг
2. Найдем количество молей пропановой кислоты:
n(C3H6O2) = m / M,
где m - масса вещества, M - молярная масса вещества.
M(C3H6O2) = 3*12 + 6 + 16*2 = 74 г/моль
n(C3H6O2) = 37000 г / 74 г/моль ≈ 500 моль
3. Так как на одну моль гидроксида натрия требуется три моля пропановой кислоты, то количество молей NaOH будет равно троекратному количеству молей пропановой кислоты:
n(NaOH) = 3 * 500 моль = 1500 моль
4. Рассчитаем массу гидроксида натрия:
m(NaOH) = n * M,
где M - молярная масса NaOH.
M(NaOH) = 23 + 16 + 1 = 40 г/моль
m(NaOH) = 1500 моль * 40 г/моль = 60000 г = 60 кг
Ответ:
Масса гидроксида натрия, необходимого для реакции с 200 кг 18,5%-ной пропановой кислоты, составляет 60 кг.