В этой задаче нам нужно вычислить массу продукта реакции, для этого нам необходимо знать уравнение реакции между этанолом (C2H5OH) и муравьиной кислотой (HCOOH). Реакция между этими веществами приводит к образованию сложного эфира и воды. Уравнение реакции:
C2H5OH + HCOOH → C3H6O2 + H2O
Из уравнения видно, что моль этанола реагирует с молем муравьиной кислоты и образует 1 моль сложного эфира и 1 моль воды.
Теперь нам нужно определить, какое вещество вступает в реакцию в избытке, а какое — в недостатке. Для этого используем молярные массы:
Молярные массы:
- Этанол (C2H5OH) ≈ 46 г/моль
- Муравьиная кислота (HCOOH) ≈ 46 г/моль
Рассчитаем количество вещества (моли) для каждого реагента:
Молярное количество этанола: n(C2H5OH) = 9,6 г / 46 г/моль ≈ 0,2087 моль Молярное количество муравьиной кислоты: n(HCOOH) = 22,4 г / 46 г/моль ≈ 0,487 моль
Так как этанола у нас меньше по молярному количеству, он будет в ограничивающем количестве, и от него будет зависеть количество продукта реакции.
Молярная масса сложного эфира (C3H6O2) равна сумме молярных масс углерода (312 г/моль), водорода (61 г/моль) и кислорода (2*16 г/моль):
M(C3H6O2) = (312) + (61) + (2*16) = 36 + 6 + 32 = 74 г/моль
Так как реакция идет 1:1, масса образовавшегося сложного эфира будет равна:
m(C3H6O2) = n(C2H5OH) * M(C3H6O2) m(C3H6O2) ≈ 0,2087 моль * 74 г/моль ≈ 15,44 г
Округляем до десятых и получаем 15,4 г.
Ответ: m = 15,4 г.
