2025-01-08 23:18:53
Какова масса тринитротолуола, образовавшегося при нитрировании 125 г толуола, если потери составляют 20%? В решении задачи необходимо использовать структурные формулы.
Химия Колледж Нитрование органических соединений масса тринитротолуола нитрирование толуола потери 20% структурные формулы химическая реакция расчет массы органическая химия
2025-01-08 23:19:10
Для решения задачи о масса тринитротолуола (ТНТ), образовавшегося при нитрировании толуола, начнем с определения химической реакции и необходимых расчетов.
Шаг 1: Написание уравнения реакции.
Нитрирование толуола (C7H8) происходит по следующему уравнению:
C7H8 + 3 HNO3 → C7H5N3O6 + 3 H2O
Здесь C7H5N3O6 - это тринитротолуол.
Шаг 2: Определение молекулярной массы реагентов и продукта.
- Молекулярная масса толуола (C7H8): 7*12 + 8*1 = 84 г/моль
- Молекулярная масса тринитротолуола (C7H5N3O6): 7*12 + 5*1 + 3*14 + 6*16 = 227 г/моль
Шаг 3: Расчет теоретической массы ТНТ.
Из уравнения видно, что 1 моль толуола дает 1 моль ТНТ. Теперь рассчитаем, сколько моль толуола в 125 г:
- Количество молей толуола = масса толуола / молекулярная масса толуола = 125 г / 84 г/моль ≈ 1.488 моль
Так как 1 моль толуола дает 1 моль ТНТ, то 1.488 моль толуола даст 1.488 моль ТНТ.
Теперь найдем массу полученного ТНТ:
- Масса ТНТ = количество молей ТНТ * молекулярная масса ТНТ = 1.488 моль * 227 г/моль ≈ 337.416 г
Шаг 4: Учет потерь.
Учитывая, что потери составляют 20%, мы можем вычислить фактическую массу полученного ТНТ:
- Фактическая масса ТНТ = теоретическая масса ТНТ * (1 - процент потерь) = 337.416 г * (1 - 0.20) ≈ 269.933 г
Ответ: Масса тринитротолуола, образовавшегося при нитрировании 125 г толуола с учетом потерь, составляет примерно 269.93 г.
