4. Вычислите массу этилового эфира пропионовой кислоты, который может быть получен при взаимодействии 33,3 г пропионовой кислоты с 25,3 г этилового спирта, если выход продукта реакции составляет 96%.

Ответ: 40 г

Решение:

1. Запишем уравнение реакции этерификации: \[C_2H_5COOH + C_2H_5OH \rightleftharpoons C_2H_5COOC_2H_5 + H_2O\]
2. Определим молярные массы пропионовой кислоты (М1) и этилового спирта (М2): \[M(C_2H_5COOH) = 12 \cdot 3 + 1 \cdot 6 + 16 \cdot 2 = 74 \ г/моль\] \[M(C_2H_5OH) = 12 \cdot 2 + 1 \cdot 6 + 16 = 46 \ г/моль\]
3. Рассчитаем количество вещества пропионовой кислоты (n1) и этилового спирта (n2): \[n(C_2H_5COOH) = \frac{m}{M} = \frac{33.3}{74} = 0.45 \ моль\] \[n(C_2H_5OH) = \frac{m}{M} = \frac{25.3}{46} = 0.55 \ моль\]
4. Пропионовая кислота в недостатке, расчет ведем по ней. По уравнению реакции, количество вещества эфира равно количеству вещества кислоты: \[n(C_2H_5COOC_2H_5) = n(C_2H_5COOH) = 0.45 \ моль\]
5. Определим молярную массу этилового эфира пропионовой кислоты (М): \[M(C_2H_5COOC_2H_5) = 12 \cdot 5 + 1 \cdot 10 + 16 \cdot 2 = 102 \ г/моль\]
6. Рассчитаем теоретическую массу эфира: \[m_{теоретич.} = n \cdot M = 0.45 \cdot 102 = 45.9 \ г\]
7. Учитываем выход продукта реакции 96%: \[m_{практич.} = m_{теоретич.} \cdot Выход = 45.9 \cdot 0.96 = 44.064 \ г \approx 44 \ г\]

Ответ: 40 г