Question

Prin reactia totala a unui acic carbozilic cu 150 g solutie carbonat de potasiu 13,8% se obtine  o crestere de masa moleculara cu 63,33%.Dteremibati formula moleculara a acidului si calculeaza compozitia procentuala masica a solutii obtinute in final.

Answer 1

Formula generală a unui acid monocarboxilic saturat este $C_nH_{2n+1}-COOH$ şi are masa $14n+46$.

$2C_nH_{2n+1}COOH + K_2CO_3 -> 2C_nH_{2n+1}COOK + H_2CO_3$

Calculăm dferenţa de masă dintre produsul principal de reacţie şi acidul carboxilic:

(14n+84) - (14n+46) = 38 grame

Asta înseamnă că 63.33% din masa acidului reprezintă 38 grame:

$\frac{63.33}{100} * (14n+46) = 38 => n= 1$

Dacă n=1 => acidul carboxilic este: CH3-COOH (acid acetic)

b) Calculăm câţi moli de K2CO3 reacţionează (M K2CO3 = 138):

$\frac{13.8}{100} * \frac{150}{138} = 0.15 \ moli \ K_2CO_3$

Din reacţia de mai sus se observă că un mol K2CO3 reacţionează cu 2 moli acid carboxilic, deci 0.15 moli K2CO3 o să reacţioneze cu 0.15*2 = 0.3 moli acid.

În soluţia finală avem: 
0.3 moli CH3COOK = 29.4 grame
0.15 moli H2CO3 = 9.3 grame
apa rămasă din soluţia de carbonat de potasiu (pe care o calculez mai jos) = 129.3 grame

În soluţia de 13.8% K2CO3 am aflat mai sus că sunt 0.15 moli K2CO3, adică 20.7 grame.

150 - 20.7 = 129.3 grame apă

În total: 29.4 + 9.3 + 129.3 = 168 grame soluţie

168 grame soluţie .............. 29.4 grame CH3COOK
100 grame soluţie .............. x = 17.5% CH3COOK

168 grame ......................... 9.3 grame H2CO3
100 grame ......................... y = 5.53% H2CO3

100 - 17.5 - 5.53 = 76.97% apă