Рассчитайте массу сложного эфира полученного при взаимодействии 64г. 60% раствора уксусной кислоты и...

Давайте разберем задачу поэтапно.

1. Определение типа реакции: Реакция между уксусной кислотой (( \text{CH}_3\text{COOH} )) и метиловым спиртом (( \text{CH}_3\text{OH} )) приводит к образованию метилового ацетата (( \text{CH}_3\text{COOCH}_3 )) и воды. Это классическая реакция образования сложного эфира.

   [ \text{CH}_3\text{COOH} + \text{CH}_3\text{OH} \rightarrow \text{CH}_3\text{COOCH}_3 + \text{H}_2\text{O} ]

2. Определение массы уксусной кислоты в растворе: У нас есть 64 г 60% раствора уксусной кислоты. Чтобы найти массу чистой уксусной кислоты, используем формулу:

   [ \text{Масса уксусной кислоты} = \frac{60}{100} \times 64 \, \text{г} = 38.4 \, \text{г} ]

3. Молярные массы веществ:

   • Молярная масса уксусной кислоты (( \text{CH}_3\text{COOH} )): 12 + 3 + 12 + 16 + 16 + 1 = 60 \, \text{г/моль}
   • Молярная масса метилового спирта (( \text{CH}_3\text{OH} )): 12 + 3 + 16 + 1 = 32 \, \text{г/моль}
   • Молярная масса метилового ацетата (( \text{CH}_3\text{COOCH}_3 )): 12 + 3 + 12 + 16 + 16 + 12 + 3 = 74 \, \text{г/моль}

4. Рассчет количества молей уксусной кислоты: [ n(\text{CH}_3\text{COOH}) = \frac{38.4 \, \text{г}}{60 \, \text{г/моль}} = 0.64 \, \text{моль} ]

5. Рассчет теоретически возможной массы метилового ацетата: В идеальных условиях весь уксусная кислота превратится в метиловый ацетат. Поэтому количество молей уксусной кислоты равно количеству молей метилового ацетата.

   [ m_{\text{теоретическая}}(\text{CH}_3\text{COOCH}_3) = 0.64 \, \text{моль} \times 74 \, \text{г/моль} = 47.36 \, \text{г} ]

6. Рассчет массы продукта с учетом выхода реакции: Если выход реакции составляет 80% от теоретически возможного, то:

   [ m_{\text{реальная}} = 0.8 \times 47.36 \, \text{г} = 37.888 \, \text{г} ]

Таким образом, масса полученного метилового ацетата составляет приблизительно 37.89 г.

Для начала определим, какие вещества участвуют в реакции. Уксусная кислота (CH3COOH) и метиловый спирт (CH3OH) реагируют, образуя сложный эфир – метиловый уксуснокислый эфир (CH3COOCH3) и воду (H2O).

Уравнение реакции: CH3COOH + CH3OH → CH3COOCH3 + H2O

Для решения задачи нам необходимо найти количество вещества каждого реагента, которое участвует в реакции. Расчеты будем вести исходя из данных о массе уксусной кислоты (64 г) и ее концентрации (60%).

Масса уксусной кислоты в растворе: Масса уксусной кислоты = масса раствора концентрация уксусной кислоты Масса уксусной кислоты = 64 г 0,6 = 38,4 г

Масса метилового спирта: Масса метилового спирта = масса раствора - масса уксусной кислоты Масса метилового спирта = 64 г - 38,4 г = 25,6 г

Теперь у нас есть массы уксусной кислоты и метилового спирта, участвующих в реакции. С учетом того, что выход продукта реакции составляет 80% от теоретически возможного, можем рассчитать массу продукта (метилового уксуснокислого эфира).

Масса продукта = (масса уксусной кислоты + масса метилового спирта) 80% Масса продукта = (38,4 г + 25,6 г) 0,8 = 51,2 г

Таким образом, масса сложного эфира (метилового уксуснокислого эфира), полученного при взаимодействии 64 г 60% раствора уксусной кислоты и метилового спирта, составляет 51,2 г.

Масса сложного эфира составит 38,4 г.