Для того чтобы найти массовую долю выхода тринитротолуола (ТНТ) от теоретически возможного, необходимо выполнить несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.

Реакция получения тринитротолуола из толуола и азотной кислоты можно записать следующим образом:

C7H8 + 3HNO3 → C7H3N3O6 + 3H2O

Здесь C7H8 - это толуол, HNO3 - азотная кислота, C7H3N3O6 - тринитротолуол.

• Молярная масса толуола (C7H8) = 7*12 + 8*1 = 84 г/моль.
• Молярная масса азотной кислоты (HNO3) = 1 + 14 + 3*16 = 63 г/моль.

Теперь найдем количество вещества каждого реагента:

• Количество вещества толуола: n(C7H8) = 184 г / 84 г/моль ≈ 2,19 моль.
• Количество вещества азотной кислоты: n(HNO3) = 472,5 г / 63 г/моль ≈ 7,5 моль.

Согласно уравнению реакции, для 1 моль толуола необходимо 3 моль азотной кислоты:

• Для 2,19 моль толуола потребуется: 2,19 моль * 3 = 6,57 моль HNO3.

Поскольку у нас есть 7,5 моль HNO3, то толуол является ограничивающим реагентом.

Согласно уравнению, 1 моль толуола дает 1 моль тринитротолуола. Поэтому:

• Теоретически возможный выход ТНТ = 2,19 моль.

Теперь найдем массу тринитротолуола:

• Молярная масса ТНТ (C7H3N3O6) = 7*12 + 3*14 + 6*16 = 227 г/моль.
• Масса ТНТ = 2,19 моль * 227 г/моль ≈ 496,93 г.

Фактический выход ТНТ составил 400 г. Теперь можем рассчитать массовую долю выхода:

• Массовая доля выхода = (фактический выход / теоретически возможный выход) * 100%.
• Массовая доля выхода = (400 г / 496,93 г) * 100% ≈ 80,5%.

Ответ: Массовая доля выхода тринитротолуола от теоретически возможного составляет примерно 80,5%.