Для решения задачи определим, сколько молей этанола (C₂H₅OH) содержится в 20 г, а затем вычислим, сколько диметилового эфира (C₂H₆O) он образует при межмолекулярной дегидратации.
Шаг 1: Найдём молярную массу этанола:
- C: 12 г/моль, всего 2 атома → 2 × 12 = 24 г/моль
- H: 1 г/моль, всего 6 атомов → 6 × 1 = 6 г/моль
- O: 16 г/моль, 1 атом
Молярная масса этанола: 24 + 6 + 16 = 46 г/моль.
Шаг 2: Найдём количество молей этанола:
[ n_{C_2H_5OH} = \frac{20, \text{г}}{46, \text{г/моль}} \approx 0,4348, \text{моль} ]
Шаг 3: Реакция межмолекулярной дегидратации этанола:
[ 2, C_2H_5OH \rightarrow C_2H_6O + H_2O ]
Из уравнения видно, что 2 моль этанола дают 1 моль диметилового эфира.
Шаг 4: Рассчитаем количество молей диметилового эфира:
[ n_{C_2H_6O} = \frac{1}{2} \times n_{C_2H_5OH} = 0,2174, \text{моль} ]
Шаг 5: Молярная масса диметилового эфира (C₂H₆O):
- C: 12 г/моль, 2 атома → 24 г/моль
- H: 1 г/моль, 6 атомов → 6 г/моль
- O: 16 г/моль
Общая молярная масса: 24 + 6 + 16 = 46 г/моль.
Шаг 6: Найдём массу диметилового эфира:
[ m_{C_2H_6O} = n_{C_2H_6O} \times М_{C_2H_6O} = 0,2174 \times 46 \approx 10, \text{г} ]
Ответ:
При межмолекулярной дегидратации 20 г этанола образуется примерно 10 г диметилового эфира.