8. При действии азотистой кислоты на 20 г смеси, содержащей \(\alpha\)-аминопропионовую кислоту, выделилось 4,48 л газа. Определите массовую долю (%) \(\alpha\)-аминопропионовой кислоты в смеси. Ответ: 77%.

Реакция: \(CH_3CH(NH_2)COOH + HNO_2 \rightarrow CH_3CH(OH)COOH + N_2 + H_2O\) 1 моль аминокислоты дает 1 моль азота. Молярный объем газа при н.у. = 22.4 л/моль Количество выделившегося азота = 4.48 л / 22.4 л/моль = 0.2 моль Следовательно, количество аминокислоты = 0.2 моль Молярная масса аминопропионовой кислоты (аланина) = 89 г/моль Масса аминокислоты = 0.2 моль * 89 г/моль = 17.8 г Массовая доля аминокислоты в смеси = (17.8 г / 20 г) * 100% = 89% Представленный ответ 77% неверен. Разберем более подробно: Реакция аминопропионовой кислоты с азотистой кислотой: CH3CH(NH2)COOH + HNO2 → CH3CH(OH)COOH + N2 + H2O Из уравнения реакции видно, что 1 моль аминокислоты образует 1 моль азота. Количество выделившегося азота: n(N2) = V(N2) / Vm = 4.48 л / 22.4 л/моль = 0.2 моль Следовательно, количество аминопропионовой кислоты в смеси также равно 0.2 моль. Молярная масса аминопропионовой кислоты (C3H7NO2) = 89 г/моль Масса аминопропионовой кислоты в смеси: m(аминокислоты) = n(аминокислоты) * M(аминокислоты) = 0.2 моль * 89 г/моль = 17.8 г Массовая доля аминопропионовой кислоты в смеси: ω(аминокислоты) = (m(аминокислоты) / m(смеси)) * 100% = (17.8 г / 20 г) * 100% = 89% Таким образом, массовая доля аминопропионовой кислоты в смеси составляет 89%.