III Расчет количеств исходных веществ, необходимых для синтеза

3.1 Расчет основных исходных веществ

Задание: синтезировать уксусноизоамиловый эфир, исходя из 16 см³ ледяной уксусной кислоты.

Для решения этого задания воспользуемся уравнениями реакций получения уксусноизоамилового эфира и методикой.

В соответствии с этой методикой в синтезе используются:

Уксусная кислота (ледяная) 14,3 см³

Изоамиловый спирт 27,7 см³

Рассчитать количество молей, массы, объемы исходных веществ, исходя из 16 см³ ледяной уксусной кислоты.

а) Находим количества молей (n) исходных веществ, исходя из данных МУ.

Изоамиловый спирт:

где: 0,8120 – плотность изоамилового спирта, г×(см³)^-1;

1 – массовая доля изоамилового спирта в растворе;

86 – молярная масса изоамилового спирта, г×моль^-1.

Уксусная кислота:

где: 1,0492 – плотность уксусной кислоты, г×(см³)^-1;

1 – массовая доля уксусной кислоты в растворе;

60 – молярная масса уксусной кислоты, г×моль^-1.

б) Составим мольное соотношение реагентов:

C₂H₄O₂:С₅Н₁₂О = 0,2501: 0,2615

Делим все три числа на 0,2501 (число моль вещества, по которому ведем расчет); получаем новое мольное соотношение: 1: 1,0456

в) Сохраняя это мольное соотношение, находим количество молей, массы и объемы реагирующих веществ, исходя из выданных по заданию 16 см ³ледяной уксусной кислоты

В них содержится:

Для расчета количества молей изоамилового спирта воспользуемся новым мольным соотношением.

Как видно из мольного соотношения 0,2615 молю изоамилового спирта соответствует 0,2501 моля уксусной кислоты, а для 0,28 молей уксусной кислоты --- Х молей изоамилового спирта.

По этой пропорции находим количество молей изоамилового спирта:

n = 0,28× 1,0456 = 0,2928 моль

Находим объем изоамилового спирта, необходимый для нашего синтеза:

V(C5H12O) = 86*0,2928/0,812*0,98 ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­= 31,6см³.