Какую массу глюкозы необходимо взять для получения 100 мл этилового спирта, учитывая, что выход спирта составляет 50% от теоретически возможного, а плотность этанола равна 0,8 г/см3?

Химия Колледж Химия органических веществ. Реакции брожения масса глюкозы получение этилового спирта выход спирта 50% плотность этанола химические расчеты глюкоза и этанол химия 12 класс Новый

Чтобы рассчитать массу глюкозы, необходимую для получения 100 мл этилового спирта (этанола), нужно выполнить несколько шагов.

1. Определим массу этанола:

   Для начала рассчитаем массу 100 мл этанола, используя его плотность. Плотность этанола равна 0,8 г/см³, а 100 мл – это 100 см³. Таким образом, масса этанола вычисляется по формуле:

   масса = объем × плотность

   масса = 100 см³ × 0,8 г/см³ = 80 г

2. Учитываем выход спирта:

   Выход спирта составляет 50% от теоретически возможного. Это означает, что для получения 80 г этанола, нам нужно будет получить в два раза больше, так как фактически мы получаем только половину от теоретического выхода.

   Следовательно, теоретически необходимая масса этанола будет:

   теоретическая масса = 80 г / 0,5 = 160 г

3. Рассчитаем массу глюкозы:

   Теперь нам нужно узнать, сколько глюкозы необходимо для получения 160 г этанола. Реакция ферментации глюкозы в этанол описывается следующим уравнением:

   С6H12O6 (глюкоза) → 2 C2H5OH (этанол) + 2 CO2 (углекислый газ)

   Из уравнения видно, что 1 моль глюкозы дает 2 моля этанола. Сначала найдем молекулярные массы:

   • Молярная масса глюкозы (C6H12O6) = 6*12 + 12*1 + 6*16 = 180 г/моль
   • Молярная масса этанола (C2H5OH) = 2*12 + 6*1 + 16 = 46 г/моль

   Теперь найдем, сколько моль этанола нам нужно:

   количество моль этанола = 160 г / 46 г/моль ≈ 3,48 моль

   Так как 1 моль глюкозы дает 2 моль этанола, количество моль глюкозы будет:

   количество моль глюкозы = 3,48 моль / 2 ≈ 1,74 моль

   Теперь найдем массу глюкозы:

   масса глюкозы = количество моль × молярная масса = 1,74 моль × 180 г/моль ≈ 313,2 г

Итак, для получения 100 мл этилового спирта при выходе 50% необходимо взять примерно 313,2 грамма глюкозы.