Практический выход нитробензола из 15,6 г бензола
При действии смеси концентрированных серной и азотной кислот на бензол массой 15,6 г при температуре 50 °C получили нитробензол массой 20,91 г. Вычислите практический выход нитробензола в процентах от теоретически возможного.
Дано
`m(C_6H_6) = 15.6 text{ г}`
`m_text{практ.}(C_6H_5NO_2) = 20.91 text{ г}`
Найти
`η(C_6H_5NO_2) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции нитрования бензола:
`C_6H_6 + HNO_3 = C_6H_5NO_2 + H_2O`
Найдём количество вещества бензола:
`n(C_6H_6) = (m(C_6H_6))/(M(C_6H_6)) = 15.6/78 = 0.2 text{ моль}`
Согласно уравнению реакции, теоретическое количество вещества нитробензола равно количеству вещества бензола:
`n_text{теор.}(C_6H_5NO_2) = n(C_6H_6) = 0.2 text{ моль}`
Найдём теоретическую массу нитробензола:
`m_text{теор.}(C_6H_5NO_2) = n_text{теор.}(C_6H_5NO_2)*M(C_6H_5NO_2) = 0.2*123 = 24.6 text{ г}`
Рассчитаем практический выход нитробензола:
`η(C_6H_5NO_2) = (100*m_text{практ.}(C_6H_5NO_2))/(m_text{теор.}(C_6H_5NO_2)) = (100*20.91)/24.6 = 85%`
Ответ
`η(C_6H_5NO_2) = 85%`