Вопрос школьника
Ответь развернуто и подробно на вопрос — Вычислите массу глицерина, которую можно получить из 17,8 кг природного жира, содержащего 97% тристеарата
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать химический состав природного жира и уравнение реакции гидролиза триглицеридов.
Природный жир состоит из триглицеридов, которые в свою очередь состоят из глицерина и трех молекул жирных кислот. Тристеарат — это триглицерид, в котором три молекулы стеариновой кислоты связаны с молекулой глицерина.
Уравнение реакции гидролиза триглицеридов:
C3H5(OOC18H35)3 + 3H2O → C3H5(OH)3 + 3C18H35COOH
Таким образом, при гидролизе одной молекулы триглицерида получается одна молекула глицерина.
Для расчета массы глицерина, которую можно получить из 17,8 кг природного жира, необходимо сначала определить массовую долю тристеарата в жире:
Массовая доля тристеарата = 97% = 0,97
Масса тристеарата в жире = 17,8 кг × 0,97 = 17,266 кг
Затем необходимо определить количество молекул тристеарата в жире:
Масса тристеарата = количество молекул тристеарата × молярная масса тристеарата
Молярная масса тристеарата = 3 × молярная масса стеариновой кислоты + молярная масса глицерина
Молярная масса стеариновой кислоты = 284,48 г/моль
Молярная масса глицерина = 92,09 г/моль
Молярная масса тристеарата = 3 × 284,48 г/моль + 92,09 г/моль = 941,93 г/моль
Количество молекул тристеарата = масса тристеарата / молярная масса тристеарата = 17,266 кг / 0,94193 кг/моль = 18,322 моль
Таким образом, из 17,8 кг природного жира можно получить 18,322 моль глицерина.
Наконец, необходимо определить массу глицерина:
Масса глицерина = количество молекул глицерина × молярная масса глицерина
Молярная масса глицерина = 92,09 г/моль
Количество молекул глицерина = количество молекул тристеарата = 18,322 моль
Масса глицерина = 18,322 моль × 92,09 г/моль = 1687,5 г = 1,6875 кг
Таким образом, из 17,8 кг природного жира можно получить 1,6875 кг глицерина.