Запишите Дано к задаче При действии избытка металлического натрия на смесь, содержащую 6,2 г этиленгликоля и неизвестную массу глицерина, выделилось 5,6 л водорода (н.у.).…

Для решения задачи необходимо учитывать, что металлический натрий реагирует с этиленгликолем и глицерином с образованием водорода.

1. Составим уравнения реакций:

   Реакция натрия с этиленгликолем (C₂H₆O₂): \[ 2 \text{C}_2\text{H}_6\text{O}_2 + 2 \text{Na} \rightarrow 2 \text{C}_2\text{H}_5\text{O}^−\text{Na}^+ + \text{H}_2 \uparrow \]

   Реакция натрия с глицерином (C₃H₈O₃): \[ \text{C}_3\text{H}_8\text{O}_3 + 3 \text{Na} \rightarrow \text{C}_3\text{H}_7\text{O}^−\text{Na}^+ + \frac{3}{2} \text{H}_2 \uparrow \]

2. Количество водорода (H₂): Из условия задачи выделилось 5,6 л водорода при нормальных условиях (н.у.). Поскольку 1 моль газа занимает 22,4 л, то количество выделившегося водорода можно посчитать по формуле: \[ n(H_2) = \frac{V}{V_m} = \frac{5.6 \, \text{л}}{22.4 \, \text{л/моль}} = 0.25 \, \text{моль} \]

3. Количество натрия: Для расчета проверим, сколько натрия требуется для высвобождения 0,25 моль водорода. Из уравнений видно, что:

   • Для этиленгликоля (2 моли реагента выделяют 1 моль H₂), требуется 0,5 моль натрия на 0,25 моли водорода.
   • Для глицерина (1 моль реагента выделяет 1,5 моль водорода), требуется 0,25 моль натрия на 0,25 моли водорода.

   Поэтому общее количество натрия: \[ n_{\text{Na}} = n(\text{H}_2) + n(\text{H}_2) \text{(из глицерина)} = 0.25 + 0.25 \cdot \frac{1}{1.5} = 0.25 + \frac{1}{6} \approx 0.417 \, \text{моль} \]

4. Молярная масса реагентов:

   • Молярная масса этиленгликоля (C₂H₆O₂) = 62 г/моль.
   • Молярная масса глицерина (C₃H₈O₃) = 92 г/моль.

5. Вычисление количества веществ: Обозначим массу глицерина как m, тогда сумма: \[ n_{\text{C}_2\text{H}_6\text{O}_2} = \frac{6.2 \, \text{г}}{62 \, \text{г/моль}} \approx 0.1 \, \text{моль} \] \[ n_{\text{C}_3\text{H}_8\text{O}_3} = \frac{m}{92} \]

6. Уравнение для реакции: Учитывая реакции, можем записать: \[ 0.1 \text{ моль C}_2\text{H}_6\text{O}_2 \rightarrow 0.05 \, \text{моль H}_2 \] \[ \frac{m}{92} \rightarrow \frac{m}{92} \frac{3}{2} = 0.25 \]

   Из этого уравнения можно решить для m: \[ m = 0.25 \cdot 92 / \frac{3}{2} = 0.25 \cdot 61.33 \approx 15.33 \text{ г} \]

7. Расчет состава смеси в процентах: Общее количество смеси: \[ m_{total} = 6.2 + 15.33 \approx 21.53 \text{ г} \] Состав в процентах: \[ \text{Процент этиленгликоля} = \left( \frac{6.2}{21.53} \right) \times 100 \approx 28.8\% \] \[ \text{Процент глицерина} = \left( \frac{15.33}{21.53} \right) \times 100 \approx 71.2\% \]

Ответ: Этиленгликоль: ~28.8%, глицерин: ~71.2%.