16 г смеси этилового и пропилового спиртов прибавили избыток натрия при этом выделилось 3,36 л водорода. Определить состав исходной смеси.

Дано:

m смеси = 16 г

V (H₂) = 3,36 л

Найти:

ω (C₂H₅OH) - ?

ω (C₃H₇OH) - ?

Решение:

1) 2C₂H₅OH + 2Na = > 2C₂H₅ONa + H₂ ↑;

2C₃H₇OH + 2Na = > 2C₃H₇ONa + H₂ ↑;

2) Пусть m (C₂H₅OH) = (х) г, m (C₃H₇OH) = (16 - х) г;

3) n (C₂H₅OH) = m (C₂H₅OH) / M (C₂H₅OH) = (х / 46) моль;

4) n1 (H₂) = n (C₂H₅OH) / 2 = (х / 46) / 2 = (х / 92) моль;

5) n (C₃H₇OH) = m (C₃H₇OH) / M (C₃H₇OH) = ((16 - х) / 60) моль;

6) n2 (H₂) = n (C₃H₇OH) / 2 = ((16 - х) / 60) / 2 = ((16 - х) / 120) моль;

7) n общ. (H₂) = 3,36 / 22,4 = 0,15 моль;

8) (х / 92) + ((16 - х) / 120) = 0,15;

х = 6,571

m (C₂H₅OH) = х = 6,571 г;

9) ω (C₂H₅OH) = m (C₂H₅OH) * 100% / m смеси = 6,571 * 100% / 16 = 41,07%;

10) ω (C₃H₇OH) = 100% - ω (C₂H₅OH) = 100% - 41,07% = 58,93%.

Ответ: Массовая доля C₂H₅OH составляет 41,07%; C₃H₇OH - 58,93%.