Дано:
V(p-pa NaOH)= 150 мл
См(NaOH)= 2M = 2 моль/л
m(p-pa HCl) = 73 r
ω(HCl) = 10% или 0,1
Найти:
ω(NH2-CH2-COOH) =?
ω(CH3-COOH)=?
M(HCl)=36,5 г/моль
m(HCl)=m(p-paHCl)*ω(HCl)=73 г*0,1 = 7,3 г
n(HCl) = m(HCl)/M(HCl) = 7.3 г/36,5 г/моль = 0,2 моль
Вначале найдем массу аминоуксусной кислоты, так как только она будет реагирует с HCl
NH2-CH2-COOH + HCl = ClН3N-CH2-COOH УХР1
Из УХР1 следует, что n(NH2CH2COOH)=n(HCl)= 0,2 моль
M(NH2CH2COOH) = 75 г/моль
m(NH2CH2COOH) = 0,2 моль*75 г/моль = 15 г
Находим массы щелочи по условию задачи и, прореагировавшей с аминоуксусной кислотой:
m(NaOH)=V(p-pa NaOH)*Cм/M(NaOH) = 0.15 л*2 моль/л*40 г/моль = 12 г
NH2-CH2-COOH + NaOH = NH2-CH2-COONa + H2O УХР2
Из УХР2 следует, что
n(NaOH)=n(NH2-CH2-COOH) =15 г/75 г/моль=0,2 моль
m'(NaOH) = n(NaOH)*M(NaOH) = 0,2 моль*40 г/моль = 8 г
m'(NaOH) = 8г — эта масса NaOH, которая пошла на нейтрализацию аминоуксусной к-ты
Определяем массу щелочи, которая пойдет нанейтрализацию уксусной кислоты:
m"(NaOH) =m(NaOH)-m'(NaOH)= 12 г-8 г = 4 г
n"(NaOH) = m"(NaOH)/M(NaOH) = 4 г/40 г/моль = 0,1 моль
CH3-COOH + NaOH = CH3-COONa + H2O УХР3
Из УХР3 следует, что n(NaOH)=n(CH3COOH)=0,1 моль
M(CH3COOH) = 60 г/моль
m(CH3COOH)= M(CH3COOH)*n(CH3COOH) = 0,1 моль*60 г/моль=6 г
Определяем массовые доли уксусной и аминоуксусной кислоты
m(смеси) = 15 г + 6 г = 21 г
ω(CH3-COOH) = m(CH3COOH)/m(смеси) = 6/21 = 0,2857 или 28,57%
ω(NH2-CH2COOH) = 15/21 = 0,7143 или 71,43%
Ответ: 28,57% уксусной к-ты и 71,43% аминоуксусной к-ты