дано:
- масса первой порции триглицеридов m_1 = 43,5 г = 0,0435 кг
- объем водорода V_H2 = 5,60 дм3 = 0,0056 м3 (при нормальных условиях)
- масса смеси бромпроизводных m_brom = 334 г = 0,334 кг
найти:
- массу второй порции смеси триглицеридов m_2
решение:
1. Рассчитаем количество вещества водорода, использованного для гидрирования первой порции. При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 дм3.
n_H2 = V_H2 / 22,4 дм3/моль
n_H2 = 5,60 дм3 / 22,4 дм3/моль ≈ 0,250 моль.
2. Гидрирование триглицеридов требует 3 моль водорода на 1 моль триглицерида. Поэтому количество вещества триглицеридов в первой порции можно найти следующим образом:
n_триглицериды_1 = n_H2 / 3
n_триглицериды_1 = 0,250 моль / 3 ≈ 0,0833 моль.
3. Теперь определим молярную массу первой порции триглицеридов:
M_триглицериды_1 = m_1 / n_триглицериды_1
M_триглицериды_1 = 0,0435 кг / 0,0833 моль ≈ 0,522 кг/моль или 522 г/моль.
4. Теперь рассмотрим вторую порцию. Избыток брома реагирует с ненасыщенными связями триглицеридов. При реакции с бромом образуется 1 моль бромпроизводных на 1 моль триглицеридов.
5. Найдем количество вещества бромпроизводных:
n_brom = m_brom / M_brom,
где M_brom — молярная масса бромпроизводных. Для простоты примем, что на каждый моль триглицеридов образуется 1 моль бромпроизводных, следовательно, предположим, что молярная масса бромпроизводных примерно равна молярной массе триглицеридов:
M_brom ≈ M_триглицериды_1 ≈ 522 г/моль.
6. Теперь можем выразить количество вещества бромпроизводных:
n_brom = 334 г / 522 г/моль ≈ 0,639 моль.
7. Таким образом, количество вещества триглицеридов во второй порции будет равно количеству вещества бромпроизводных:
n_триглицериды_2 = n_brom ≈ 0,639 моль.
8. Теперь найдем массу второй порции триглицеридов:
m_2 = n_триглицериды_2 * M_триглицериды_1
m_2 ≈ 0,639 моль * 522 г/моль ≈ 333,618 г.
ответ:
Масса второй порции смеси триглицеридов составляет приблизительно 333,6 г.