Задачи

Уксусную кислоту массой 5,40 г поместили в со­суд объемом 4,50 л и нагрели до температуры 200 °С. Давление паров при этом составило 43,7 кПа. Определите число молекул димера уксусной кислоты в газовой фазе.

Уксусную кислоту массой 5,40 г поместили в со­суд объемом 4,50 л и нагрели до температуры 200 °С. Давление паров при этом составило 43,7 кПа. Определите число молекул димера уксусной кислоты в газовой фазе.

Решение: В парах уксусная кислота находится частично в виде димеров, а частично в виде отдельных молекул:

х моль       х/2 моль

2СН3СООН  → (СН3СООН)2

Исходное количество уксусной кислоты: v(CH3COOH) = m/ M = 5,4 / 60 = 0,09 моль. Пусть в реакцию димеризации вступило х моль    СН3СООН, тогда образовалось х/2 моль димера (СН3СООН)2 и осталось (0,09 — х) моль СН3СООН. Общее количество веществ в газовой фазе равно:

v = PV / (RT) = 43,7 * 4,50 / (8,31 * 473) = 0,05 = х/2 + (0,09 – х),

откуда х = 0,08 моль. Число молекул димера уксусной кислоты в газовой фазе равно:

N[(СН3СООН)2] = v * NA = 0,08 / 2 * 6,02*1023 = 2,408*1022.

Ответ. 2,408*1022 молекул (СН3СООН)2.

Пермь Питер Пятигорск