Глюкозу массой 63 г подвергли анаэробному ферментативному брожению. В результате совместного спиртового, маслянокислого и молочнокислого брожения выделилось 17,92 л (н. у.)…
Глюкозу массой 63 г подвергли анаэробному ферментативному брожению. В результате совместного спиртового, маслянокислого и молочнокислого брожения выделилось 17,92 л (н. у.) газообразных продуктов общей массой 22,6 г. Определите, в каком молярном соотношении глюкоза подверглась каждому виду брожения.
Для решения этой задачи нам необходимо определить, сколько молекул газообразных продуктов каждого вида было получено из 1 молекулы глюкозы в процессе брожения.
- Рассчитаем количество молей всех газообразных продуктов:
Масса газообразных продуктов = 22,6 г
Молярная масса газообразных продуктов = 17.92 л * 0.08988 г/л = 1.61 г/моль
Количество молей газообразных продуктов = масса газообразных продуктов / молярная масса газообразных продуктов = 22.6 г / 1.61 г/моль ≈ 14 моль
- Разложим общее количество молей газообразных продуктов на составляющие:
Пусть x молей глюкозы было превращено в спирт, y молей глюкозы – в масляную кислоту, z молей глюкозы – в молочную кислоту.
Тогда по условию задачи: x + y + z = 14 (1)
Также по условию задачи известно, что общая масса газообразных продуктов составляет 22,6 г.
Масса газообразных продуктов общей массой 22,6 г, полученная из 1 молекулы глюкозы, будет равна массе этих продуктов, полученных из x молекул глюкозы, y молекул глюкозы и z молекул глюкозы: (2 * x * 44 g/mol) + (3 * y * 74 g/mol) + (2 * z * 90 g/mol) = 22,6 г
- Решим данную систему уравнений численно.
Итак, имеем систему уравнений: x + y + z = 14 88x + 222y + 180z = 22,6
Решив данную систему уравнений, получим значения x, y, z, которые покажут, в каком молярном соотношении глюкоза подверглась каждому виду брожения.
