Какую массу и объем этанола можно получить из 4 тонн картофеля, содержащего 18% крахмала, если плотность спирта равна 0,8 г/мл,а выход равен 70%

Чтобы найти массу и объем этанола, который можно получить из 4 тонн картофеля, содержащего 18% крахмала, необходимо выполнить следующие шаги.

1. Определение массы крахмала в картофеле: Масса картофеля составляет 4 тонны (или 4000 кг). Из этого 18% составляет крахмал. \[ \text{Масса крахмала} = 4000 \, \text{кг} \times 0,18 = 720 \, \text{кг} \]

2. Определение массы этанола: В процессе ферментации из крахмала получается этанол. Приходится учесть, что выход составляет 70%, то есть только 70% из массы крахмала будет превращено в этанол. Для получения этанола из крахмала используется следующая реакция: \[ (C_6H_{10}O_5)_n \rightarrow n \cdot C_2H_5OH + n \cdot CO_2 \] На 1 молекулу крахмала (глюкозы) получается 2 молекулы этанола. Молярная масса крахмала (глюкозы) составляет примерно 180 г/моль, а молярная масса этанола - 46 г/моль.

   Для приблизительных расчетов:

   • Из 180 г крахмала (глюкозы) можно получить 92 г этанола. \[ \frac{92}{180} \text{ этанола на 1 г крахмала (глюкозы)} \approx 0,511 \, \text{г этанола на 1 г крахмала} \]

   Теперь, зная, что у нас 720 кг крахмала, можем найти теоретическую массу этанола: \[ \text{Теоретическая масса этанола} = 720 \, \text{кг} \times 0,511 \approx 367,92 \, \text{кг} \]

   Теперь берем в расчет выход, равный 70%: \[ \text{Масса этанола} = 367,92 \, \text{кг} \times 0,7 \approx 257,54 \, \text{кг} \]

3. Определение объема этанола: Плотность этанола равна 0,8 г/мл, что означает, что 1 кг этанола занимает 1/0,8 литров. \[ \text{Объем этанола} = \frac{257,54 \, \text{кг}}{0,8 \, \text{кг/л}} \approx 321,93 \, \text{л} \]

Итак, можно получить примерно 257,54 кг этанола, который занимает около 321,93 литров.