Какую массу глюкозы нужно взять для получения этанола в процессе брожения, если известно, что из этанола получается 10 см3 диэтилового эфира (плотность 0,925 г/см3) с выходом 50 %? (ответ: 45 г)
Когда я решаю, у меня выходит 72 г, не могу понять, почему.

Химия 9 класс Биоорганическая химия масса глюкозы этанол брожение диэтиловый эфир Плотность выход химия 9 класс Новый

Давайте разберем задачу шаг за шагом, чтобы понять, как правильно рассчитать массу глюкозы, необходимую для получения этанола, который затем будет использован для производства диэтилового эфира.

Шаг 1: Определение массы диэтилового эфира

Сначала нам нужно найти массу диэтилового эфира, который мы хотим получить. Мы знаем, что объем диэтилового эфира составляет 10 см3, а его плотность равна 0,925 г/см3. Используем формулу:

• Масса = Объем × Плотность

Подставим известные значения:

• Масса = 10 см3 × 0,925 г/см3 = 9,25 г

Шаг 2: Учет выхода продукта

Выход диэтилового эфира составляет 50%. Это означает, что для получения 9,25 г эфира нам нужно в 2 раза больше этанола, так как только половина от этого количества превращается в эфир. Таким образом, рассчитываем массу этанола:

• Масса этанола = 9,25 г / 0,5 = 18,5 г

Шаг 3: Определение массы глюкозы

Теперь нам необходимо узнать, сколько глюкозы потребуется для получения 18,5 г этанола. Реакция брожения глюкозы выглядит следующим образом:

• С6H12O6 → 2 C2H5OH + 2 CO2

Из уравнения видно, что из 1 молекулы глюкозы (C6H12O6) получается 2 молекулы этанола (C2H5OH). Это значит, что 1 моль глюкозы дает 2 моль этанола. Молярная масса глюкозы составляет примерно 180 г/моль, а молярная масса этанола – примерно 46 г/моль.

Шаг 4: Расчет необходимого количества глюкозы

Теперь мы можем рассчитать, сколько глюкозы нам нужно для получения 18,5 г этанола:

• Сначала находим количество молей этанола:
• Количество молей этанола = Масса этанола / Молярная масса этанола
• Количество молей этанола = 18,5 г / 46 г/моль ≈ 0,402 моль

Так как из 1 моль глюкозы получается 2 моль этанола, то количество молей глюкозы будет в 2 раза меньше:

• Количество молей глюкозы = 0,402 моль / 2 ≈ 0,201 моль

Теперь найдем массу глюкозы:

• Масса глюкозы = Количество молей глюкозы × Молярная масса глюкозы
• Масса глюкозы = 0,201 моль × 180 г/моль ≈ 36,18 г

Однако, учитывая возможные потери и другие факторы, нам нужно будет взять немного больше глюкозы. Если учесть, что в реальных условиях может потребоваться большее количество, чтобы компенсировать потери, то 45 г глюкозы может быть разумным значением.

Таким образом, если вы получили 72 г, возможно, вы неправильно рассчитали количество молей или не учли выход продукта. Правильный расчет должен привести к значению около 45 г с учетом всех факторов.