Рассмотрю задачу №6:
Для решения задачи необходимо определить массу этилата натрия в растворе, а затем, исходя из уравнения реакции этанола с натрием, определить массы необходимых реагентов.
- Определим массу этилата натрия в 200 г раствора с массовой долей 10,2%:
$$m(\text{C}_2\text{H}_5\text{ONa}) = 200 \text{ г} \cdot 0.102 = 20.4 \text{ г}$$
- Запишем уравнение реакции этанола с натрием:
$$2\text{C}_2\text{H}_5\text{OH} + 2\text{Na} \rightarrow 2\text{C}_2\text{H}_5\text{ONa} + \text{H}_2$$
- Определим молярную массу этилата натрия (\text{C}_2\text{H}_5\text{ONa}):
$$M(\text{C}_2\text{H}_5\text{ONa}) = 23 + 16 + 5 \cdot 1 + 2 \cdot 12 = 68 \text{ г/моль}$$
- Определим количество вещества этилата натрия:
$$n(\text{C}_2\text{H}_5\text{ONa}) = \frac{20.4 \text{ г}}{68 \text{ г/моль}} = 0.3 \text{ моль}$$
- Согласно уравнению реакции, количество вещества натрия равно количеству вещества этилата натрия, то есть 0.3 моль.
$$n(\text{Na}) = n(\text{C}_2\text{H}_5\text{ONa}) = 0.3 \text{ моль}$$
- Определим массу натрия:
$$M(\text{Na}) = 23 \text{ г/моль}$$
$$m(\text{Na}) = 0.3 \text{ моль} \cdot 23 \text{ г/моль} = 6.9 \text{ г}$$
- Также, согласно уравнению реакции, количество вещества этанола равно количеству вещества этилата натрия, то есть 0.3 моль.
$$n(\text{C}_2\text{H}_5\text{OH}) = n(\text{C}_2\text{H}_5\text{ONa}) = 0.3 \text{ моль}$$
- Определим молярную массу этанола (\text{C}_2\text{H}_5\text{OH}):
$$M(\text{C}_2\text{H}_5\text{OH}) = 16 + 1 + 5 \cdot 1 + 2 \cdot 12 = 46 \text{ г/моль}$$
- Определим массу этанола:
$$m(\text{C}_2\text{H}_5\text{OH}) = 0.3 \text{ моль} \cdot 46 \text{ г/моль} = 13.8 \text{ г}$$
Ответ: Для получения этанольного раствора массой 200 г с массовой долей этилата натрия 10,2% необходимо взять 6,9 г натрия и 13,8 г безводного этанола.