Для решения задачи определим массу диметилового эфира, образующегося при межмолекулярной дегидратации 20 г этанола.
- Напишем уравнение реакции дегидратации этанола:
2 C₂H₅OH → (CH₃)₂O + H₂O
Из уравнения видно, что 2 моля этанола дают 1 молю диметилового эфира.
- Определим молярную массу этанола (C₂H₅OH):
- C: 12,0 г/моль
- H: 1,0 г/моль
- O: 16,0 г/моль
Молярная масса этанола:
(2 × 12,0) + (6 × 1,0) + (1 × 16,0) = 24,0 + 6,0 + 16,0 = 46,0 г/моль
- Подсчитаем количество молей этанола, имея массу 20 г:
n(этанола) = 20 г / 46,0 г/моль ≈ 0,435 молей
- Так как 2 моля этанола дают 1 моль диметилового эфира, то:
n(диметилового эфира) = 0,435 / 2 ≈ 0,2175 молей
- Молярная масса диметилового эфира ((CH₃)₂О):
- C: 12,0 г/моль
- H: 1,0 г/моль
- O: 16,0 г/моль
Молярная масса:
(2 × 12,0) + (6 × 1,0) + 16,0 = 24,0 + 6,0 + 16,0 = 46,0 г/моль
- Рассчитаем массу полученного диметилового эфира:
m = n × M = 0,2175 × 46,0 ≈ 10,0 г
Ответ: при дегидратации 20 г этанола образуется около 10 г диметилового эфира.