дано:
- масса карбоновой кислоты = 28,06 г
- выход реакции этерификации = 80%
- масса сложного эфира = 27,60 г
найти:
название карбоновой кислоты.
решение:
1. Определим теоретическую массу карбоновой кислоты, необходимую для получения сложного эфира. Используем формулу для выхода:
выход (%) = (масса полученного продукта / теоретическая масса) * 100%.
С учетом известного выхода:
80 = (27,60 / теоретическая масса) * 100,
теоретическая масса = 27,60 / 0,8 = 34,5 г.
2. Отметим, что мы получили 34,5 г карбоновой кислоты, но у нас есть только 28,06 г. Это означает, что в процессе реакции образовалась не вся кислота, а только часть, которая была использована для синтеза эфира.
3. Теперь найдем количество вещества карбоновой кислоты на основе её массы. Предположим, что она имеет общее содержание углерода CxHyO2. Подходящие карбоновые кислоты с общей формулой CnH2nO2 могут включать: уксусную (C2H4O2), пропионовую (C3H6O2) и другие.
4. Чтобы определить возможные значения n и соответствующие молекулы, начнем с учета получится ли наша масса (28,06 г) со значением 34,5 г. Для этого найдем отношение массы к молярной массе.
Мы знаем, что:
молярная масса карбоновой кислоты = 34,5 г / количество вещества.
5. Найдем количество вещества кислоты по фактической массе:
количество вещества = 28,06 г / молярная масса.
Поскольку мы знаем, что 28,06 г представляет собой определенный моль, можем проверить, какие карбоновые кислоты могут быть получены.
6. Сравним молярные массы нескольких карбоновых кислот:
- Уксусная кислота (CH3COOH): 60 г/моль.
- Пропионовая кислота (C2H5COOH): 74 г/моль.
- Бутановая кислота (C3H7COOH): 88 г/моль.
7. Поскольку ни одно из значений выше не соответствует, проверяя то, что COOH группа соответствует составу CxHyO2 и изучая небольшие молекулы, мы понимаем, что это может быть уксусная кислота, так как 28,06 г + 6 г = 34,5 г.
ответ:
карбоновая кислота - уксусная кислота (C2H4O2).