Question

Обчисліть масу целюлози необхідну для одержання 4 л (густина 0,85 г/мл) спирту з обʼємною часткою етанолу 76% шляхом спиртового бродіння глюкози, отриманої в результаті повного гідролізу целюлози, якщо вихід спирту склав 85%.

Answer 1

Для розв'язання цієї задачі, нам потрібно розрахувати, скільки глюкози міститься в 4 л спирту і потім знайти масу целюлози, з якої була одержана ця кількість глюкози.

Спочатку знайдемо кількість глюкози в 4 л спирту. Зазначено, що об'ємна частка етанолу в спирті становить 76%, отже, об'ємна частка води складає 100% - 76% = 24%. Масова частка води дорівнює густині спирту, поділеній на 1000 г/л, помножені на вміст води у спирті:

Масова частка води = (0,85 г/мл) * (24% / 100) = 0,204 г/мл.

Тепер можемо знайти масу води в 4 л спирту:

Маса води = (0,204 г/мл) * 4000 мл = 816 г.

Маса етанолу в 4 л спирту:

Маса етанолу = 4000 мл * (0,85 г/мл) = 3400 г.

Таким чином, маса глюкози в 4 л спирту:

Маса глюкози = 4000 г (повна маса спирту) - 816 г (маса води) - 3400 г (маса етанолу) = 416 г.

Тепер, знаючи масу глюкози, можемо розрахувати масу целюлози, з якої її одержали. Целюлоза складається з глюкози, і одна молекула целюлози містить 6 молекул глюкози.

Отже, маса целюлози:

Маса целюлози = (416 г глюкози) / 6 = 69,33 г (округлено до 2 десяткових знаків).

Маса целюлози, необхідна для одержання 4 л спирту з вмістом етанолу 76%, складає приблизно 69,33 г.