Для расчета массы бутанола (2-бутанола), исходя из массы бутена (1-бутена), можно использовать химическую реакцию между ними. Обычно 1-бутен может быть гидратирован до получения бутанола.
Процесс гидратации выглядит следующим образом:
\[ \text{C}_4\text{H}_8 (1\text{-бутен}) + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{C}_4\text{H}_{10}\text{O} (2\text{-бутанол}) \]
Для реакции важно понимать, что 1 моль 1-бутена (C₄H₈) дает 1 моль 2-бутанола (C₄H₁₀O).
Найдем малярную массу 1-бутена (C₄H₈):
- Углерод (C): 12 г/моль, водород (H): 1 г/моль \[ \text{Молярная масса } C_4H_8 = 4 \times 12 + 8 \times 1 = 48 + 8 = 56 \, \text{г/моль} \]
Найдем малярную массу 2-бутанола (C₄H₁₀O): \[ \text{Молярная масса } C_4H_{10}O = 4 \times 12 + 10 \times 1 + 16 = 48 + 10 + 16 = 74 \, \text{г/моль} \]
Теперь вычислим, сколько моль 1-бутена содержится в 17 граммах: \[ n(C_4H_8) = \frac{m}{M} = \frac{17 \, \text{г}}{56 \, \text{г/моль}} \approx 0,303 \, \text{моль} \]
Так как 1 моль 1-бутена дает 1 моль 2-бутанола, то и количества бутанола будет столько же, то есть 0,303 моль.
Теперь найдем массу 2-бутанола: \[ m(C_4H_{10}O) = n \times M = 0,303 \, \text{моль} \times 74 \, \text{г/моль} \approx 22,422 \, \text{г} \]
Итак, масса 2-бутанола, получаемая из 17 граммов 1-бутена, составляет примерно 22,42 грамма.