Вычисление процентного содержания веществ продукте методом омыления спиртовым раствором щелочи

Получение метилметакрилата 

Задача 41.
Вычислите процентное содержание метилметакрилата в продукте, если для его определения методом омыления спиртовым раствором щелочи взята навеска 1,151 г. На титрование избытка щёлочи израсходовано 7 см³ 0,5 моль/дм³ H₂SО₄ (K = 1,0), на титрование холостого опыта затрачено 39,25 см³ того же раствора серной кислоты.
Решение:
M(H₂SO₄) = 98,079 г/моль;
M(NaOH) = 39,997 г/моль;
M(CH₂=C(CH₃)-COOCH₃) = 100,12 г/моль.
Химическая формула метилметакрилата: CH₂=C(CH₃)-COOCH₃. 
1. Рассчитаем количество H₂SO₄ в 7 см³ 0,5 моль/дм³ раствора её, получим:.

n'(H₂SO₄) = [V(p-pa) ^. n(H₂SO₄) ^. K]/1000= 
= (7 ^. 0,5 ^. 1,0)/1000 = 0,0035 моль.

2. Рассчитаем количество H₂SO₄ в 39,25 см³ 0,5 моль/дм³ раствора её, получим:

Видео:Расчет выхода продукта от теоретически возможного. 10 класс.Скачать

n»(H₂SO₄) = [V(p-pa) ^. n(H₂SO₄) ^. K]/1000 = 
= (39,25 ^. 0,5 ^. 1,0)/1000 = 0,0196 моль.

Уравнение реакции взаимодействия серной кислоты с гидроксидом натрия имеет вид:

H₂SO₄  + 2NaOH = Na₂SO₄ + 2H₂O

Из уравнения вытекает, что 2 моль NaOH реагирует с 1  моль H₂SO₄, т.е. n(NaOH) = 1/2n(H₂SO₄)

3. Рассчитаем количество избытка оттитрованной щелочи, получим:

Видео:Вычисление массы растворённого вещества и растворителя | Химия 8 класс #26 | ИнфоурокСкачать

n'(NaOH) = 1/2n'(H₂SO₄) = 1/2 ^. 0.0035 = 0,00175 моль.

4. Рассчитаем количество щелочи, оттитрованной при холостом опыте, получим:

n»(NaOH) = 1/2n»(H₂SO₄) = 1/2 ^. 0.0196 = 0,0098 моль.

5. Рассчитаем количество щелочи, затраченное на омыление метилметакрилата, получим:

n(NaOH) = n»(NaOH) — n'(NaOH) = 0,0098 — 0,00175  = 0,00805 моль.

Видео:Как ЛЕГКО понять Химию с нуля — Массовая доля вещества // ХимияСкачать

Уравнение реакции омыления метилметакрилата имеет вид:

CH₂=C(CH₃)-COOCH₃ + NaOH = CH₂=C(CH₃)-COONa + CH₃OH

Из уравнения вытекает, что в реакции метилметакрилат и гидроксид натрия реагируют в отношении 1 : 1, т.е.
n(NaOH) = n(CH₂=C(CH₃)-COOCH₃) = 0,00805 моль.

7. Рассчитаем массу CH₂=C(CH₃)-COOCH₃, пошедшего на омыление, получим:

m(CH₂=C(CH₃)-COOCH₃) = n(CH₂=C(CH₃)-COOCH₃) ^. M(CH₂=C(CH₃)-COOCH₃) = 
= 0,00805 ^. 100,12 = 0,806 г.

Видео:Задачи на ВЫХОД ПРОДУКТА химической реакции | Расчет выхода продукта от теоретически возможногоСкачать

8. Вычислим процентное содержание метилметакрилата в навеске, получим:

w%(CH₂=C(CH₃)-COOCH₃) = [m(CH₂=C(CH₃)-COOCH₃) ^. 100%]/m(навески) =
= (0,806 ^. 100%)/1,151 = 70,026%.

Ответ: w% = 70,026%.
 

Расчет концентрации контаминанта (Афлатоксин B₂) в образце пищи

Задача 42.
Содержание контаминанта (Афлатоксин B₂) в исследуемом образце пищи составляет 35 мг/кг. При его экстракции дистиллированной водой обнаружена концентрация 28 мг/л. Рассчитайте его массовую долю в исходной пробе. Процент его экстракции водной фазой, а также молярную и нормальную концентрации гидрофильной (то есть переходящей в водную фазу) части контаминанта.
Решение:
М — молярная масса афлатоксина В₂ (314 г/моль); 
М_Э — молярная масса эквивалента афлатоксина В₂ (157 г/моль).

1. Рассчитаем массовую долю  в исходной пробе, получим:

Видео:Вычисление массы продукта реакции по изв-ной массе исходного вещ-ва, сод-го примеси. 10 класс. 1ч.Скачать

w% = (0,000035 кг ^. 100%)/1 = 0.0035%.

2. Рассчитаем процент экстракции водной фазой, получим:

w% = (28 ^. 100%)/35 = 80%.

3. Рассчитае молярную концентрацию гидрофильной части афлатоксина B₂, получим:

0,028/314 = 0,000089 М.

Видео:Способы выражения концентрации растворов. 8 класс.Скачать

4. Рассчитае нормальную концентрацию гидрофильной части афлатоксина B₂, получим:

0,028/157 = 0.000178 Н.