3. Расчет количеств исходных веществ, необходимых для синтеза

В соответствии с этой методикой в синтезе используется:

29 см ³ 96%-ного этилового спирта (d⁴₂₀ = 0,8098)

35.827 г бромистого калия,

38.2233 см ³ серной кислоты ( d⁴₂₀=1,84)

Исходя из этого, находим мольное соотношение реагирующих веществ.

Этиловый спирт:

где:

0,84 – плотность 96%-ного этилового спирта, г/см³;

0,96 – массовая доля этилового спирта в растворе;

46.0688– молярная масса этилового спирта, г/моль.

Бромистый калий:

где:

119.0023 - молярная масса бромида калия, г/моль.

Серная кислота:

где:

1,84 – плотность 98%-ной серной кислоты, г/см³;

0,98 – массовая доля серной кислоты в растворе;

98.0795 – молярная масса серной кислоты, г/моль.

Мольное соотношение реагентов:

С₂Н₅ОН : KBr : Н₂SО₄ = 0,4858 : 0,2521 : 0,5884 = 1,00 : 0,5189 : 1,2112

Сохраняя это мольное соотношение, находим массовые и объемные количества реагирующих веществ, исходя из 35 см³ 100 %- ного этилового спирта.

В них содержится:

Бромистый калий:

число моль 0,5802 * 0,5189 = 0,3011моль.

масса 0,3011 * 119.0023 = 35.827 г

Серная кислота:

число моль 0,5802 * 1.2112 = 0,7027 моль

Находим объем:

Расчёт вспомогательных веществ:

29 см³ этилового спирта – 20 г воды

35 см³ этилового спирта - х г воды

х=

3.3.Количества исходных веществ, применяемых в синтезе

Реагент	Число моль	Избыток, %	В граммах		Объем, см 3
			химически чистого	раствора
Этиловый спирт	1,00				35
Бромистый калий	0,5189				35.827
Серная кислота	1,2112				38.2233

Вспомогательные

Кальций хлорид безводный
Дистиллированная вода	24.13 см 3

Посуда и приборы

Колбы круглодонные перегонные (100 и 300 см 3)	2 шт.
Колбы конические приемные (50 или100 см 3)	3 шт.
Холодильник Либиха	1 шт.
Насадка Вюрца	1 шт.
Дефлегматор	1 шт.
Аллонж	1 шт.
Воронка делительная	1 шт.
Термометр (100-150С)	1 шт.
Нагреватель (электроплитка с закрытой спиралью)	1 шт.
Ванна со льдом	1 шт.

3.4.Теоретический выход целевого продукта (в граммах).

Из уравнения реакции следует, что из 0,5189 моль бромида калия (продукт, взятый в недостатке) получается 0,3011 моль бромистого этила. Поэтому теоретический выход бромистого этила:

0,3011 *108.9625 = 32.8086 г

3.5.Ожидаемый выход целевого продукта (в граммах и в процентах от теоретического выхода). Ожидаемый выход бромистого этила можно рассчитать по пропорции, учитывая, что по этой методике из 30 г бромистого калия образуется 22 г бромистого этила:

30 - 22

35.827 - Х