Масса этилацетата из уксусной кислоты и этанола при 90% выходе
Какую массу (в г) этилацетата можно получить из 120 г уксусной кислоты и 138 г этанола, если выход сложного эфира равен 90%?
Дано
`m(CH_3COOH) = 120 text{ г}`
`m(C_2H_5OH) = 138 text{ г}`
`η(CH_3COOC_2H_5) = 90%`
Найти
`m_text{практ.}(CH_3COOC_2H_5) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции этерификации:
`CH_3COOH + C_2H_5OH ⇄ CH_3COOC_2H_5 + H_2O`
Найдём количества веществ реагентов:
`n(CH_3COOH) = (m(CH_3COOH))/(M(CH_3COOH)) = 120/60 = 2 text{ моль}`
`n(C_2H_5OH) = (m(C_2H_5OH))/(M(C_2H_5OH)) = 138/46 = 3 text{ моль}`
По уравнению реакции вещества реагируют в соотношении 1:1. Уксусная кислота в недостатке, поэтому расчёт ведём по ней.
Согласно уравнению реакции, количество вещества этилацетата равно количеству вещества уксусной кислоты:
`n_text{теор.}(CH_3COOC_2H_5) = n(CH_3COOH) = 2 text{ моль}`
Найдём теоретическую массу этилацетата:
`m_text{теор.}(CH_3COOC_2H_5) = n_text{теор.}(CH_3COOC_2H_5)*M(CH_3COOC_2H_5) = 2*88 = 176 text{ г}`
Найдём практическую массу этилацетата с учётом выхода:
`m_text{практ.}(CH_3COOC_2H_5) = (η(CH_3COOC_2H_5)*m_text{теор.}(CH_3COOC_2H_5))/100 = (90*176)/100 = 158.4 text{ г}`
Ответ
`m_text{практ.}(CH_3COOC_2H_5) = 158.4 text{ г}`