Прямой расчет
Задание: получить бромистый этил, исходя из 50 см 3 95% - го этилового спирта. Уравнения реакций получения бромистого этила и методика синтеза приведены на с. 16 этих методических указаний. В соответствии с этой методикой в синтезе используется: 29 см 3 95%-ного этилового спирта ( = 0,804 г/см3) 30 г бромистого калия, 32 см 3 серной кислоты ( =1,84 г/см3) Исходя из этого находим мольное соотношение реагирующих веществ. Этиловый спирт: где 0,804 – плотность 95%-го этилового спирта, г/см3; 0,95 – массовая доля этилового спирта в растворе; 46 – молярная масса этилового спирта, г/моль. Калий бромид: где 119 - молярная масса бромида калия, г/моль. Серная кислота: где 1,84 – плотность 98%-й серной кислоты, г/см3; 0,98 – массовая доля серной кислоты в растворе; 98 – молярная масса серной кислоты, г/моль. Мольное соотношение реагентов: С2Н5ОН: KBr: Н2SО4 = 0,48: 0,25: 0,61 Делим все три числа на 0,48 (число моль вещества, по которому ведем расчет); получаем новое мольное соотношение: 1,00: 0,52: 1,27 Сохраняя это мольное соотношение, находим массовые и объемные количества реагирующих веществ, исходя из выданных по заданию 50 см 3 95%-ного этилового спирта. В них содержится: Калий бромид: число моль 0,83 × 0,52 = 0,43 масса 0,43 × 119 = 51,2 г Серная кислота: число моль 0,83 × 1,27 = 1,05 моль. Находим объем 98%-й серной кислоты, необходимый для нашего синтеза: Таким образом, для проведения синтеза необходимо: - 50 см3 95%-го этилового спирта; - 51,2 г калий бромида; - 57,1 см3 98%-й серной кислоты. Из уравнения реакции следует, что из 0,43 моль бромида калия (продукт, взятый в недостатке) получается 0,43 моль бромистого этила. Поэтому теоретический выход бромистого этила: 0,43×109 = 46,9 г. Ожидаемый выход бромистого этила можно рассчитать по пропорции, учитывая, что по этой методике (с. 18 этих методических указаний) из 30 г бромистого калия образуется 22 г бромистого этила: 30 ¾ 22 51,2 ¾ Х
|