Keresés

Keresendő kifejezés:

Toplista

Toplista
  • betöltés...

Segítség!

Ahhoz, hogy mások kérdéseit és válaszait megtekinthesd, nem kell beregisztrálnod, azonban saját kérdés kiírásához ez szükséges!

Kémia sos

22
45,0 g tömegű metil-formiátot szeretnénk előállítani úgy, hogy összemérünk azonos tömegű metanolt és 46,0 tömegszázalékos hangyasav oldatot. Hány gramm alkoholból és hangyasavoldatból kell ehhez kiindulni? Az előállítás hőmérsékletéhez tartozó egyensúlyi állandó K=4,60.
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Felsőoktatás / Kémia

Válaszok

1
Azonos tömegű metanolt és 46,0 w%-os hangyasavat mérünk össze.

A 46,0%-os hangyasav oldattal még vizet viszünk be, ezért az egyensúly a kiindulási anyagok irányába tolódik el. A vizet mindenképpen figyelembe kell venni.

1 mol metil-formiát tömege: 1+12+32+15= 60 g

45,0 g metil-formiát anyagmennyisége 45/60=0,75 mol

`K=4,60=("[HCOOCH₃]"*"[H₂O]")/("[CH₃-OH]"*"[HCOOH]")`

1 mol metanolból és 1 mol hangyasavból 1 mol metil formiát keletkezik,
0,75 mol metanolból és 0,75 mol hangyasavból 0,75 mol metil formiát és 0,75 mol víz keletkezik.

CH₃-OH + HCOOH ⇔ HCOOCH₃ + H₂O

Kiindulunk x g metanolból és 0,46*x g tömény hangyasavból és 0,54*x g vízből.

A 46,0 %-os hangyasav oldat tömege is x, tehát a tömény hangyasav tömege/x=0,46.
A tömény hangyasav tömege=0,46*x

M(metanol)=32 g/mol
M(hangyasav)=46 g/mol

Kiindulunk x/32 mol metanolból és 0,01*x mol tömény hangyasavból és 0,03*x mol vízből.

Mivel 1-1 mol reagál és 1-1 mol termék keletkezik, ezért amennyi mol termék keletkezik, annyi mol kiindulási anyag reagál:
0,75 mol.

Az egyensúlyi koncentrációk (anyagmennyiségek) (eltekintünk a térfogat változástól):

(x/32)-0,75 mol metanol, 0,01*x-0,75 mol hangyasav és 0,75 mol metil-formiát, 0,03*x+0,75 mol víz.

`K=4.60=(0.75*(0.03*x+0.75)) / (((x/32)-0.75)*(0.01*x-0.75))`

`0.0014375*x^2-0.1648125*x+2.025=0`

Ezt az egyenletet kell megoldani x-re, ami éppen a metanol tömegét adja.

x1=13.994982729041235
x2=100.65719118400226

Mindkettő pozitív szám, matematikailag mindkettő jó, de szerintem a 100,66 gramm az igaz, mert 14 g metanolból és 14 g 46%-os hangyasavból fizikailag nem keletkezhet 45,0 g metil-amin.
Módosítva: 1 hete
0