Для решения этой задачи нам нужно пройти несколько шагов, чтобы найти массу этилата калия, образующегося в результате реакции. Давайте разберем процесс по шагам:
Шаг 1: Найдем количество вещества калия.
- Сначала определим молекулярную массу калия (K). Она равна 39,1 г/моль.
- Теперь можем найти количество вещества калия, используя формулу:
n = m / M,
где n - количество вещества, m - масса, M - молекулярная масса.
- Подставим значения:
n(K) = 6,4 г / 39,1 г/моль ≈ 0,163 моль.
Шаг 2: Найдем массу безводного этанола.
- Мы знаем объем этанола (V = 45 мл) и его плотность (ρ = 0,8 г/мл).
- Чтобы найти массу, используем формулу:
m = V * ρ.
- Подставим значения:
m(этанол) = 45 мл * 0,8 г/мл = 36 г.
Шаг 3: Определим количество вещества этанола.
- Молекулярная масса этанола (C2H5OH) равна 46 г/моль.
- Теперь найдем количество вещества этанола:
n(этанол) = 36 г / 46 г/моль ≈ 0,783 моль.
Шаг 4: Определим, какой реагент является лимитирующим.
- Согласно уравнению реакции между калийом и этанолом, на 1 моль калия требуется 1 моль этанола.
- Сравним количество вещества:
n(K) = 0,163 моль и
n(этанол) = 0,783 моль.
- Так как количество калия меньше, чем количество этанола, то калий является лимитирующим реагентом.
Шаг 5: Найдем массу этилата калия.
- Молекулярная масса этилата калия (C2H5OK) равна 56 г/моль (C2H5 = 30 г/моль, K = 39,1 г/моль).
- Поскольку на 1 моль калия образуется 1 моль этилата калия, то количество вещества этилата калия равно количеству вещества калия:
n(этилат калия) = n(K) = 0,163 моль.
- Теперь найдем массу этилата калия:
m(этилат калия) = n * M = 0,163 моль * 56 г/моль ≈ 9,13 г.
Ответ: Масса этилата калия, образующегося в результате реакции, равна примерно 9,13 г.