После сгорания некоторого количества диэтиламина выделившиеся газы пропустили через 174 мл раствора гидроксида натрия с массовой долей щёлочи 20 % (плотность 1,207 г/см^3). Массовая доля кислой соли в конечном растворе составила 10 %. Определите массу сожжённого диэтиламина.
Ур-е р-ии сгорания диэтиламина:
2C2H5NH2 + 7.5O2 = 4CO2 + N2 + 7H2O;
р-ом щелочи поглощается только CO2 по р-ии:
NaOH + CO2 = NaHCO3;
соотв. масса р-ра NaOH увеличится на массу поглощенного CO2: пусть было взято x моль C2H5NH2 массой 45*x г, из которого обр-ь 2*x моль CO2 массой 44*2*x = 88*x г, а затем - 2*x моль NaHCO3 массой 84*2*x = 168*x г;
масса исх. р-ра NaOH = 1.207*174 = 210.018 г;
масса полученного р-ра = 210.018+88*x г;
по условию, массовая доля NaHCO3 = 168*x/(210.018+88*x) = 0.1, откуда x = 0.132 моль;
масса сожженного C2H5NH2 = 45*0.132 = 5.94 г;
2 вариант:
если же учитывать, что образовавшаяся вода не была сконденсирована перед р-ей с р-ом NaOH, тогда из x моль C2H5NH2 массой 45*x г обр-ь 2*x моль CO2 массой 44*2*x = 88*x г и 3.5*x моль H2O массой 18*3.5*x = 63*x г;
масса полученного р-ра = 210.018+88*x+63*x = 210.018+151*x г;
по условию, массовая доля NaHCO3 = 168*x/(210.018+151*x) = 0.1, откуда x = 0.137 моль;
масса сожженного C2H5NH2 = 45*0.137 = 6.165 г.