Как можно определить выход эфира, если при нагревании метанола массой 2,4 г и уксусной кислоты массой 3,6 г был получен метилэтаноат массой 3,7 г?
Химия 11 класс Эфиры и их получение выход эфира метанол уксусная кислота метилэтаноат химия 11 класс расчет выхода эфира химические реакции
Чтобы определить выход эфира (метилэтаноата) в данной реакции, нам необходимо выполнить несколько шагов. Давайте разберем процесс поэтапно.
Шаг 1: Запись уравнения реакцииМетанол (CH3OH) реагирует с уксусной кислотой (CH3COOH) с образованием метилэтаноата (CH3COOCH3) и воды (H2O). Уравнение реакции выглядит следующим образом:
CH3OH + CH3COOH → CH3COOCH3 + H2O
Шаг 2: Определение молярных масс веществТеперь мы должны определить молярные массы всех реагентов и продукта:
Теперь мы можем рассчитать количество (в молях) каждого из реагентов:
Сравнив количество реагентов, мы видим, что уксусная кислота (0,060 моль) является лимитирующим реагентом, так как её меньше по количеству. Это значит, что именно уксусная кислота определяет, сколько метилэтаноата может быть получено.
Шаг 5: Расчет теоретического выхода метилэтаноатаСогласно уравнению реакции, 1 моль уксусной кислоты дает 1 моль метилэтаноата. Таким образом, из 0,060 моль уксусной кислоты мы можем получить 0,060 моль метилэтаноата. Теперь рассчитаем массу полученного метилэтаноата:
0,060 моль × 74 г/моль = 4,44 г
Шаг 6: Расчет выхода эфираТеперь мы можем рассчитать выход метилэтаноата, используя полученную массу и теоретическую массу:
Выход (%) = (масса полученного продукта / теоретическая масса продукта) × 100%
Подставляя значения:
Выход (%) = (3,7 г / 4,44 г) × 100% ≈ 83,33%
Итак, выход метилэтаноата в данной реакции составляет примерно 83,33%.