Răspuns :
Răspuns:
Calcule propuse, pentru identificarea răspunsurilor corecte din enunț
- scriem reacția chimică de obținere a acidului acetic CH₃COOH din alcoolul etilic CH₃CH₂OH prin oxidarea fermentativă cu O₂ din aer, in prezenta unor bacterii acetil:
CH₃CH₂OH + O₂(aer) bacterii acetil→CH₃COOH + H₂O
- notăm cu:
a(g)= masa de CH₃COOH din amestecul rezultat din reacție
b(g)= masa de CH₃CH₂OH netransfomat în acid acetic-nereacționat dintr-o cantitate totală de CH₃CH₂OH și care se va găsi în amestecul rezultat, alături de CH₃COOH
c(g)=masa totală de CH₃CH₂OH introdusă la fermentarea acetică și care este suma:
m(g)= b(g) CH₃CH₂OH nereactionat+ x(g) de CH₃CH₂OH, reacționat cu formarea unei cantități *b*(g) de CH₃COOH
M(g/mol) CH₃CH₂OH=masa moleculară CH₃CH₂OH=2.AC+6.AH+AO=
=2.12+6.1+16=46 g/mol
M (g/mol) CH₃COOH=2.AC+4.AH+2.AO=2.12+4.1+2.16=60 g/mol
Cu ajutorul relației matematice dintre a și b, vom face calculele pentru verificarea afirmațiilor propuse.
- calculăm relația matematică dintre *a*g, CH₃COOH și *b*,g, CH₃CH₂OH, cu ajutorul raportului masic:
masa(g) CH₃COOH : masa(g) CH₃CH₂OH nereacționat
15g : 11,5 g
a : b
Din proporție rezultă:
11,5a= 15b
b= 11,5 a/15=0,766(6) a, aprox 0,767 a
- calculăm masa (x,g) de CH₃CH₂OH, consumat stoechiometric de*a*, g, de CH₃COOH:
x,g, CH₃CH₂OH..................a,g CH₃COOH
CH₃CH₂OH+O₂(bacterii acetil)→CH₃COOH + H₂O
46 g/mol.............................................60g/mol
x,g, CH₃CH₂OH = 46.a/60=0,766(6)a, aprox 0,767a
- calculăm masa totală de CH₃CH₂OH (m):
m,g, CH₃CH₂OH=x+b=0,767a+0,767a=2.0,767a
- calculăm randamentul reacției de transformare CH₃CH₂OH în CH₃COOH:
η = mp CH₃CH₂OH .100/mt CH₃CH₂OH
mp (g)= masa transformată de CH₃CH₂OH în acid=x=0,767a
mt(g)=masa totală de CH₃CH₂OH=2.0,767a
η= 0,767a(g) .100% / 2.0,767a (g)= 100%/2=50%
R: Randamentul reacției este 50%;
Afirmația A este corectă.
- calculăm raportul molar:
moli totali de CH₃CH₂OH: moli CH₃COOH format
n moli total CH₃CH₂OH = m(g) CH₃CH₂OH/ M(g/mol) CH₃CH₂OH
n moli total= 2.0,767 a/ 46 g.mol⁻¹=0,0333a moli
n moli CH₃COOH = a(g)/60 g.mol⁻¹ = 0,0166moli
Rezultă:
moli CH₃CH₂OH total : moli CH₃COOH format
0,0333 a : 0,0166 a / împărțim la 0,0166a
2,006: 1
2:1
R: raport molar: C₂H₅OH total: CH₃COOH format=2:1
Afirmația B este corectă.
- în reacția de oxidare fermentativă, in prezenta bacteriilor acetil, intra O2 din aer.
R: C nu este adevărat.
- afirmatia D este adevărată, fiindcă randamentul și raportul molar corespund.
Concluzie:
A, B, D=adevărate
C = nu este adevărată
Verificați, aceste calcule, vă rog!
Explicație: