Какой объем углекислого газа (н.у.) образуется при спиртовом брожении глюкозы массой 500 г, содержащей 4% примесей, если выход продукта составляет 72%?
Строение: Крахмал и целлюлоза имеют одинаковую формулу: (C6H10o5)n Крахмал: амилоза (внутренняя часть крахмального зерна) – 10-20% амилопектин (оболочка крахмального зерна) – 80-90% Целлюлоза: молекула представляет собой длинные цепи, вытянутые и уложенные пучками. Эти пучки сплетены подобно веревками образуют волокна различимые глазом. Физические свойства: Крахмал: амфотерный порошок белого цвета, нерастворимый в холодной воде. В горячей воде образует коллоидный раствор - клейстер. Целлюлоза: твердое белое вещество, имеющие волокнистую структуру. Нерастворимо в воде и органических растворителях, но хорошо растворимо в аммиачном растворе Cu(OH)2 (реактив Швейцера). Горит, а при нагревании без доступа воздуха образует водяные поры и углерод. Сладкого вкуса не имеет. Хим.свойства: Крахмал: самое важное хим. свойства крахмала, его к гидролизу. крахмал-->(t,H2O,ферменты) декстрины --->(t,H2O,ферменты) митоза-->(t,H2O,ферменты)C6H12O6 Если раствор полученной глюкозы упарить до сиропообразного состояния, то получается - патока, которая используется, как подсластитель в конд.изделиях. Качественная реакция на крахмал: охлаждённый крахмальный клейстер + I2 (раствор) = синее окрашивание, которое исчезает при нагревании. Целлюлоза: 1)горит (C6H10o5)n + 6nO2 =(t) 6nCO2 + 5nH2O 2)гидролиз: (C6H10O5)n + nH2O t,H2SO4 → nC6H12O6 3)образование сложных эфиров: а) при взаимодействии с уксусным ангидридом; б) при взаимодействии с HNO3. Применение: Крахмал: широко применяется в различных отраслях промышленности (пищевой, бродильной, фармацевтической, текстильной, бумажной и т.п.). Целлюлоза: используется в производстве бумаги, искусственных волокон, пленок, пластмасс, лакокрасочных материалов, бездымного пороха, взрывчатки, твердого ракетного топлива, для получения гидролизного спирта и др. Получение: Крахмал: Накапливается в виде зерен, главным образом в клетках семян, луковиц, клубней, а также в листьях и стеблях. Крахмал - белый порошок, нерастворимый в холодной воде. В горячей воде он набухает и образует клейстер. Крахмал чаще всего получают из картофеля. Для этого картофель измельчают, промывают водой и перекачивают в большие сосуды, где происходит отстаивание. Полученный крахмал еще раз промывают водой, отстаивают и сушат в струе теплого воздуха. Целлюлоза: Получают из древесины.
Валентность - это атома образовывать некоторое количество связей. Зависит от строения внешней электронной оболочки (к примеру, у водорода - 1, у кислорода - 2 и многих элементов валентность бывает разной, в зависимости от конкретного соединения).
Степень окисления - условный заряд на атоме при условии 100% ионной связи.
Вот и получается что, к примеру, в молекуле O2 валентность кислорода 2 (каждый атом использует, в первом приближении, 2 электрона при образовании связи), а степень окисления 0 (все связи неполярные, смещения электронов нет).
Хотя более глубокое понимание валентности исходит из степени окисления.
m'(C6H12O6) = 500 г
ω(прим) = 4% или 0,04
η(СО2) = 72% или 0,72
Найти
Vпр.(CO2)=?
Решение.
m(C6H12O6) = 500 г - 500 г*0,04 = 480 г
М(С6Н12О6) = 180 г/моль
n(C6H12O6) = 480 г/180 г/моль = 3 моль
С6Н12О6 = 2С2Н5ОН + 2СО2
Из УХР следует, что n(CO2)=2n(C6H12O6) = 2*3 моль = 6 моль
Vm=22.4 л/моль
Vтеор.(СО2) = 6 моль*22,4 л/моль = 134,4 л
Vпр(СО2) = 134,4 л*0,72 = 96,77 л
ответ: 96,77 л