В результате взаимодействия уксусной кислоты массой 90 г с метанолом образуется 100 г сложного эфира. Вычислите массовую долю выхода эфира.

Для решения задачи найдем массовую долю выхода сложного эфира по формуле:

где:

• $m_{\text{практич}}$ — практический (фактический) выход продукта (100 г),

• $m_{\text{теор}}$ — теоретически возможный выход (в г), который надо рассчитать.

1. Запишем уравнение реакции:

Это реакция образования сложного эфира — метилацетата (сложный эфир уксусной кислоты и метанола).

2. Найдём молярные массы:

• Уксусная кислота (CH₃COOH):
  $12 \cdot 2 + 1 \cdot 4 + 16 \cdot 2 = 60\ \text{г/моль}$

• Метанол (CH₃OH):
  $12 + 1 \cdot 4 + 16 = 32\ \text{г/моль}$

• Метилацетат (CH₃COOCH₃):
  $12 \cdot 3 + 1 \cdot 6 + 16 \cdot 2 = 74\ \text{г/моль}$

3. Определим количество вещества уксусной кислоты:

По уравнению реакции видно, что 1 моль уксусной кислоты реагирует с 1 моль метанола и образует 1 моль эфира. Значит, при избытке метанола из 1,5 моль уксусной кислоты теоретически можно получить 1,5 моль метилацетата.

4. Рассчитаем теоретическую массу эфира:

5. Найдём массовую долю выхода:

Ответ:
Массовая доля выхода сложного эфира составляет примерно 90,1%.