При взаимодействии 6,2 г этиленгликоля с натрием выделилось 4,42 г (н.у.) Какие вещества и в каком количестве присутствуют в конечной смеси с химией <3
Для решения данной задачи мы должны структурировать наше мышление на несколько шагов.
Шаг 1: Запись химического уравнения реакции
Первым шагом необходимо записать химическое уравнение реакции взаимодействия этиленгликоля (CH2OHCH2OH) с натрием (Na). Уравнение будет выглядеть следующим образом:
2 CH2OHCH2OH + 2 Na -> 2 CH2OHCH2ONa + H2
Шаг 2: Расчет молярных масс веществ
Далее, нам необходимо вычислить молярные массы этиленгликоля и натрия.
Молярная масса этиленгликоля составляет 62 г/моль (24 г за два атома углерода, 28 г за шесть атомов водорода и 10 г за два атома кислорода).
Молярная масса натрия составляет 23 г/моль.
Шаг 3: Расчет количества веществ
Теперь мы можем рассчитать количество веществ в реакции. Для этого мы разделим массу присутствующего вещества на его молярную массу.
Масса этиленгликоля - 6,2 г. Расчитаем количество веществ этиленгликоля:
Количество веществ этиленгликоля = масса этиленгликоля / молярная масса этиленгликоля
Количество веществ этиленгликоля = 6,2 г / 62 г/моль = 0,1 моль.
Таким же образом, расчитаем количество веществ натрия:
Масса натрия - неизвестна. Зато нам дано количество веществ продукта реакции.
Количество веществ натрия = количество веществ продукта реакции / коэффициент перед натрием в уравнении реакции
Количество веществ натрия = 0,1 моль / 2 = 0,05 моль.
Шаг 4: Расчет массы продукта реакции
Из уравнения реакции, мы знаем, что каждая молекула этиленгликоля (CH2OHCH2OH) прореагировала с одной молекулой натрия (Na) для образования одной молекулы гидроксида натрия (CH2OHCH2ONa) и одной молекулы водорода (H2). Следовательно, количество веществ продукта реакции (CH2OHCH2ONa) будет равно количеству веществ этиленгликоля или натрия (0,1 моль).
Масса продукта реакции:
Масса продукта реакции = количество веществ продукта реакции * молярная масса продукта реакции
Масса продукта реакции = 0,1 моль * молярная масса продукта реакции
Молярная масса продукта реакции (CH2OHCH2ONa):
Молярная масса продукта реакции (CH2OHCH2ONa) = молярная масса этиленгликоля (62 г/моль) + молярная масса натрия (23 г/моль) + молярная масса кислорода (16 г/моль)
Молярная масса продукта реакции (CH2OHCH2ONa) = 62 г/моль + 23 г/моль + 16 г/моль = 101 г/моль
Теперь мы можем подставить наши значения в формулу для вычисления массы продукта реакции:
Масса продукта реакции = 0,1 моль * 101 г/моль = 10,1 г
Шаг 5: Анализ результатов
Таким образом, в конечной смеси присутствуют следующие вещества:
- 6,2 г этиленгликоля (CH2OHCH2OH)
- 4,42 г продукта реакции (CH2OHCH2ONa)
Поскольку масса продукта реакции (10,1 г) превышает суммарную массу реагентов (этиленгликоля и натрия), мы можем сделать вывод, что часть продукта реакции осталась не реагированной.
Таким образом, в конечной смеси также присутствуют неизрасходованный натрий (Na) и некоторое количество водорода (H2). Массу натрия и водорода мы можем вычислить, вычитая из общей массы продукта реакции (10,1 г) массу прореагировавшего этиленгликоля (4,42 г).
Масса натрия = Общая масса продукта реакции - Масса прореагировавшего этиленгликоля
Масса натрия = 10,1 г - 4,42 г = 5,68 г
Масса водорода = Масса продукта реакции (H2) = 10,1 г
В итоге, в конечной смеси присутствуют следующие вещества:
- Неизрасходованный этиленгликоль (CH2OHCH2OH) - 6,2 г
- Прореагировавший этиленгликоль, образовавший гидроксид натрия (CH2OHCH2ONa) - 4,42 г
- Неизрасходованный натрий (Na) - 5,68 г
- Образовавшийся водород (H2) - 10,1 г
Шаг 1: Запись химического уравнения реакции
Первым шагом необходимо записать химическое уравнение реакции взаимодействия этиленгликоля (CH2OHCH2OH) с натрием (Na). Уравнение будет выглядеть следующим образом:
2 CH2OHCH2OH + 2 Na -> 2 CH2OHCH2ONa + H2
Шаг 2: Расчет молярных масс веществ
Далее, нам необходимо вычислить молярные массы этиленгликоля и натрия.
Молярная масса этиленгликоля составляет 62 г/моль (24 г за два атома углерода, 28 г за шесть атомов водорода и 10 г за два атома кислорода).
Молярная масса натрия составляет 23 г/моль.
Шаг 3: Расчет количества веществ
Теперь мы можем рассчитать количество веществ в реакции. Для этого мы разделим массу присутствующего вещества на его молярную массу.
Масса этиленгликоля - 6,2 г. Расчитаем количество веществ этиленгликоля:
Количество веществ этиленгликоля = масса этиленгликоля / молярная масса этиленгликоля
Количество веществ этиленгликоля = 6,2 г / 62 г/моль = 0,1 моль.
Таким же образом, расчитаем количество веществ натрия:
Масса натрия - неизвестна. Зато нам дано количество веществ продукта реакции.
Количество веществ натрия = количество веществ продукта реакции / коэффициент перед натрием в уравнении реакции
Количество веществ натрия = 0,1 моль / 2 = 0,05 моль.
Шаг 4: Расчет массы продукта реакции
Из уравнения реакции, мы знаем, что каждая молекула этиленгликоля (CH2OHCH2OH) прореагировала с одной молекулой натрия (Na) для образования одной молекулы гидроксида натрия (CH2OHCH2ONa) и одной молекулы водорода (H2). Следовательно, количество веществ продукта реакции (CH2OHCH2ONa) будет равно количеству веществ этиленгликоля или натрия (0,1 моль).
Масса продукта реакции:
Масса продукта реакции = количество веществ продукта реакции * молярная масса продукта реакции
Масса продукта реакции = 0,1 моль * молярная масса продукта реакции
Молярная масса продукта реакции (CH2OHCH2ONa):
Молярная масса продукта реакции (CH2OHCH2ONa) = молярная масса этиленгликоля (62 г/моль) + молярная масса натрия (23 г/моль) + молярная масса кислорода (16 г/моль)
Молярная масса продукта реакции (CH2OHCH2ONa) = 62 г/моль + 23 г/моль + 16 г/моль = 101 г/моль
Теперь мы можем подставить наши значения в формулу для вычисления массы продукта реакции:
Масса продукта реакции = 0,1 моль * 101 г/моль = 10,1 г
Шаг 5: Анализ результатов
Таким образом, в конечной смеси присутствуют следующие вещества:
- 6,2 г этиленгликоля (CH2OHCH2OH)
- 4,42 г продукта реакции (CH2OHCH2ONa)
Поскольку масса продукта реакции (10,1 г) превышает суммарную массу реагентов (этиленгликоля и натрия), мы можем сделать вывод, что часть продукта реакции осталась не реагированной.
Таким образом, в конечной смеси также присутствуют неизрасходованный натрий (Na) и некоторое количество водорода (H2). Массу натрия и водорода мы можем вычислить, вычитая из общей массы продукта реакции (10,1 г) массу прореагировавшего этиленгликоля (4,42 г).
Масса натрия = Общая масса продукта реакции - Масса прореагировавшего этиленгликоля
Масса натрия = 10,1 г - 4,42 г = 5,68 г
Масса водорода = Масса продукта реакции (H2) = 10,1 г
В итоге, в конечной смеси присутствуют следующие вещества:
- Неизрасходованный этиленгликоль (CH2OHCH2OH) - 6,2 г
- Прореагировавший этиленгликоль, образовавший гидроксид натрия (CH2OHCH2ONa) - 4,42 г
- Неизрасходованный натрий (Na) - 5,68 г
- Образовавшийся водород (H2) - 10,1 г