Question

Для гидролиза 20,8 г смеси метиловых эфиров муравьиной и уксусной кислот было прибавлено 100 мл 2,5 М раствора гидроксида бария. После окончания реакции полученный раствор смог вызвать выпадение осадка из 90,9 мл 13,5%-ного раствора хлорида меди (II) (плотность 1,1 г/мл). Определите процентное содержание эфиров в исходной смеси.

Answer 1

При щелочном гидролизе:
2HCOOCH₃+ Ba(OH)₂ = Ba(HCOO)₂ + 2CH₃OH
2CH₃COOCH₃ + Ba(OH)₂ = Ba(CH₃COO)₂ + 2CH₃OH

0,1 л объем раствора гидроксида бария
2,5 моль/л  концентрация раствора гидроксида бария
0,1*2,5 = 0,25 моль количество вещества гидроксида бария

Остаток гидроксида бария реагирует с раствором хлорида меди
CuCl₂ + Ba(OH)₂ = Cu(OH)₂ + BaCl₂

0,0909 л объем раствора хлорида меди
0,315 массовая доля соли в растворе
0,0909*0,315=13,50 г масса хлорида меди
М(Cu) = 135 г/моль молярная масса хлорида меди
13,50/135 = 0,1 моль количество вещества хлорида меди

по реакции с 0,1 моль хлорида меди прореагировал 0,1 моль гидроксида бария (1:1), а ранее с эфирами прореагировали 0,25-0,1=0,15 моль гидроксида бария

Тогда по уравнениям реакций с эфирами количество эфиров и гидроксида бария 2:1, т.е. количество эфиров 2*0,15=0,3 моль

M₁=60 г/моль молярная масса метилформиата
M₂=74 г/моль молярная масса метилацетата

n₁=x количество вещества метилформиата
n₂=0,3-x количество вещества метилацетата

m₁=60x масса метилформиата
m₂=74(0,3-x) масса метилацетата

m=60x+74(0,3-x)=20,8 масса смеси эфиров
x=0,1
n₁=0,1 моль
n₂=0,2 моль

w₁=n₁М₁/m  массовая доля метилформиата
w₂=n₂М₂/m  массовая доля метилацетата

w₁=0,1*60/20,8=0,288 (28,8%)
w₂=0,2*74/20,8=0,712 (71,2%)