Приготуйте розчин масою 30 г з масовою часткою кухонної солі 3%. Визначте масу солі та об’єм води, необхідні для приготування розчину. Чому воду не зважують, а відміряють її об’єм мірним циліндром?
Дано: m(CH3COOH) = 30 г; m(C2H5OH) = 23 г. Найти: m (CH3COOC2H5) = ? Решение: 1) Для начала стоит написать уравнение реакции: CH3COOH + C2H5OH = CH3COOC2H5 + H2O (Это называется реакцией этерификации, то есть это реакция образования сложного эфира, она может идти как в одну сторону, так и в другую, поэтому вместо знака "равно" указывай стрелки в две стороны, а также над верхней стрелкой поставь t, так как реакции идет при нагревании). 2) Раз по условию задачи нам даны массы двух веществ, то это означает, что эта задача, скорее всего, на избыток и недостаток. Сейчас нам нужно найти количество вещества каждого вещества. 3) Найдем количество вещества уксусной кислоты (CH3COOH): Общая формула - n = m / M; M(CH3COOH) = 12 * 2 + 1 * 4 + 16 * 2 = 60 г/моль; n(CH3COOH) = 30 г / 60 г/моль = 0,5 моль. 4) Теперь надо найти количество вещества этилового спирта (C2H5OH): Общая формула n = m / M; M(C2H5OH) = 12 * 2 + 1 * 6 + 16 * 1 = 46 г/моль; n(C2H5OH) = 23 г / 46 г/моль = 0,5 моль. 5) Так как количества веществ уксусной кислоты (CH3COOH) и этилового спирта (C2H5OH) равны между собой, то значит, что это задача не на избыток и недостаток, поэтому неважно, на основе какого из этих двух веществ мы будем решать задачу дальше. Я предлагаю решать дальше на основе этилового спирта (C2H5OH). 6) По уравнению реакции видно, что количества вещества этилового спирта (C2H5OH) и этилацетата (CH3COOC2H5) равны, так как равны соотношения их молекул (1 : 1), а значит, что n(CH3COOC2H5) = 0,5 моль. 7) Теперь осталось лишь вычислить массу этилацетата (CH3COOC2H5): Общая формула n = m / M; m = n * M; M(CH3COOC2H5) = 12 * 4 + 1 * 8 + 16 * 2 = 88 г/моль; m(CH3COOC2H5) = 0,5 моль * 88 г/моль = 44 г. ответ: m(CH3COOC2H5) = 44 г.
Молекулярна формула гідроген сульфіду (сірководню) – H2S. Зв’язок S–H ковалентний полярний, молекула кутова, валентний кут HSH = 920. У гідроген сульфіді та у сульфідах окиснення атом S виявляє найнижчий можливий ступінь окиснення –2.
Одержання.
1. Взаємодією простих речовин:
H2 + S = H2S.
2. Дією кислот на сульфіди:
FeSтв. + 2HClконц. = H2S + FeCl2.
3. Дією води на сульфіди амфотерних гідроксидів (Cr2S3, Al2S3):
Al2S3(тв.) + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2S.
Цим одержують дуже чистий гідроген сульфід.
У природі гідроген сульфід утворюється при гнитті органічних решток.
Фізичні властивості.
Гідроген сульфід – безбарвний газ із запахом тухлих яєць, важчий за повітря, т кип. –60,3 0С, т. пл. –85,6 0С.
При 20 0С в 1 л води розчиняється 2,5 л гідроген сульфіду – утворюється сірководнева вода (масова частка гідроген сульфіду 0,36%).
Гідроген сульфід – отруйний газ, тривале вдихання його може призвести до смерті.
Хімічні властивості.
1. На повітрі горить блакитним полум’ям:
2H2S + 3O2 = 2SO2 + 2H2O.
При нестачі кисню відбувається неповне окиснення:
2H2S + O2 = 2S + 2H2O.
2. У водному розчині гідроген сульфід реагує з окисниками, відновлюючись при цьому до сполук сульфуру з різними ступенями окиснення (0, +4, +6):
3. У водному розчині гідроген сульфід є слабкою двоосновною кислотою і дисоціює за двома ступенями:
І ступінь: H2S ↔ H+ + HS–,
ІІ ступінь: HS– ↔ H+ + S2–.
За ІІ ступенем дисоціація відбувається незначною мірою.
1. Реагує з лугами, утворюючи солі. Середні солі – сульфіди, кислі – гідроген сульфіди (утворюються при надлишку H2S):
2NaOH + H2S = Na2S + 2H2O, KOH + H2S = KHS + H2O,
Na2S+ H2S= 2NaHS.
2. Нерозчинні у воді сульфіди утворюються в реакціях гідроген сульфіду із солями відповідних металів:
Pb(NO3)2 + H2S = PbS↓ + 2HNO3.
У результаті утворюється чорний осад PbS, нерозчинний у розбавлених кислотах – якісна реакція на іони S2–.
Сульфіди різноманітно забарвлені: сульфіди лужних металів – білого кольору, PbS – чорний, MnS – тілесний, CuS – коричнево-металевий.
У воді розчинні сульфіди лужних, лужно-земельних металів та амоніаку. Решта сульфідів нерозчинні у воді, а деякі (CuS, PbS, HgS, CdS) і у розбавлених розчинах мінеральних кислот (HCl, H2SO4).
У нітратній кислоті сульфіди важких металів розчиняються з утворенням сполук Сульфуру у вищих ступенях окиснення:
Водні розчини сульфідів лужних металів, за рахунок гідролізу створюють лужне середовище (рН > 7):
Na2S + H2O ↔ 2NaOH + H2S.
Застосування.
Гідроген сульфід і сульфіди застосовують в якісному аналізі при розділенні сумішей аніонів та катіонів за сульфідним методом, який базується на різній розчинності сульфідів у воді, водних розчинах амоніак сульфіду та кислотах
Найти: m (CH3COOC2H5) = ?
Решение:
1) Для начала стоит написать уравнение реакции:
CH3COOH + C2H5OH = CH3COOC2H5 + H2O (Это называется реакцией этерификации, то есть это реакция образования сложного эфира, она может идти как в одну сторону, так и в другую, поэтому вместо знака "равно" указывай стрелки в две стороны, а также над верхней стрелкой поставь t, так как реакции идет при нагревании).
2) Раз по условию задачи нам даны массы двух веществ, то это означает, что эта задача, скорее всего, на избыток и недостаток. Сейчас нам нужно найти количество вещества каждого вещества.
3) Найдем количество вещества уксусной кислоты (CH3COOH):
Общая формула - n = m / M;
M(CH3COOH) = 12 * 2 + 1 * 4 + 16 * 2 = 60 г/моль;
n(CH3COOH) = 30 г / 60 г/моль = 0,5 моль.
4) Теперь надо найти количество вещества этилового спирта (C2H5OH):
Общая формула n = m / M;
M(C2H5OH) = 12 * 2 + 1 * 6 + 16 * 1 = 46 г/моль;
n(C2H5OH) = 23 г / 46 г/моль = 0,5 моль.
5) Так как количества веществ уксусной кислоты (CH3COOH) и этилового спирта (C2H5OH) равны между собой, то значит, что это задача не на избыток и недостаток, поэтому неважно, на основе какого из этих двух веществ мы будем решать задачу дальше. Я предлагаю решать дальше на основе этилового спирта (C2H5OH).
6) По уравнению реакции видно, что количества вещества этилового спирта (C2H5OH) и этилацетата (CH3COOC2H5) равны, так как равны соотношения их молекул (1 : 1), а значит, что n(CH3COOC2H5) = 0,5 моль.
7) Теперь осталось лишь вычислить массу этилацетата (CH3COOC2H5):
Общая формула n = m / M;
m = n * M;
M(CH3COOC2H5) = 12 * 4 + 1 * 8 + 16 * 2 = 88 г/моль;
m(CH3COOC2H5) = 0,5 моль * 88 г/моль = 44 г.
ответ: m(CH3COOC2H5) = 44 г.