Metüülamiini HCl kuni 21% vesilahusena

[SonicNL]

Antud

(Krediit @G.Pattonile)
6,2g metüülamiini 35mL vees (valmistatud 7,9g (198mmol) naatriumhüdroksiidi lahuse lisamisel 20mL külmas vees 13,5g metüülamiini HCl lahusele 15mL vees). Tulemuseks on 15% metüülamiini lahus.


Me tahame seda skaleerida, et saada 21% metüülamiini lahust. Tahame teada, kui palju lahust saame, kui selles sünteesis kasutatakse 25kg metüülamiini HCI. Metüülamiini tihedus on 20 °C juures 0,70 g/ml.


Selleks, et mastaapida sünteesi ja määrata 25 kg metüülamiini HCl kasutamisel saadava lahuse kogus, peame tegema mõned arvutused. Jagame selle samm-sammult lahti.

1. Arvutage kasutatud metüülamiini HCl moolid: Metüülamiini HCl molaarmass on 31,06 g/mol. Mol metüülamiini HCl = mass / molaarmass Mol metüülamiini HCl = 25,000 g / 31,06 g/mol Mol metüülamiini HCl = 804,67 mol.
2. Arvutage metüülamiini moolid: Metüülamiini ja metüülamiini HCl stöhhiomeetriline suhe on 1:1, seega metüülamiini moolid on samad kui metüülamiini HCl moolid.
3. Arvutage kasutatud metüülamiini HCl lahuse maht: Metüülamiini HCl tihedust ei ole esitatud, seega ei saa me massi otseselt teisendada mahuks. Küll aga saame kasutada teadaolevat kontsentratsiooni mahu arvutamiseks. Antud:
   • 13,5 g metüülamiini HCl
   • 15 ml vett Võime eeldada, et lahuse tihedus on 1 g/ml. Metüülamiini HCl lahuse kogumaht = 13,5 g + 15 ml = 28,5 ml.
4. Arvutage kasutatud naatriumhüdroksiidi lahuse maht: Antud:
   • 7,9 g naatriumhüdroksiidi
   • 20 ml külma vett Naatriumhüdroksiidi lahuse kogumaht = 7,9 g + 20 ml = 27,9 ml.
5. Arvutage esialgse 15%-lise metüülamiini lahuse kogumaht: Kogumaht = metüülamiini HCl lahuse maht + naatriumhüdroksiidi lahuse maht + vee maht Kogumaht = 28,5 ml + 27,9 ml + 35 ml = 91,4 ml.
6. Arvutage esialgses lahuses kasutatud metüülamiini mass: Antud:
   • 13,5 g metüülamiini HCl Metüülamiini HCl molaarmass on 31,06 g/mol ja metüülamiini molaarmass on 31,06 g/mol - 36,46 g/mol = -5,40 g/mol. Metüülamiini mass = mool metüülamiini HCl × metüülamiini molaarmass Metüülamiini mass = 13,5 g × (31,06 g/mol - 36,46 g/mol) / 31,06 g/mol Metüülamiini mass = 13,5 g × 0,825 Metüülamiini mass = 11,14 g.
7. Arvutage algse metüülamiini lahuse kontsentratsioon: Kontsentratsioon = (metüülamiini mass / kogumaht) × 100 Kontsentratsioon = (11,14 g / 91,4 ml) × 100 Kontsentratsioon = 12,17%.

Nüüd jätkame sünteesi suurendamist, et saada 21%-line metüülamiini lahus.

1. Arvutage soovitud metüülamiini mass lõpplahuses: Antud:
   • Soovitud kontsentratsioon: 21%
   • Soovitud kogumaht: Teadmata (nimetame seda V mL) Metüülamiini mass = (21/100) × V mL × 0,70 g/ml.
2. Koostatakse võrrand tundmatu mahu (V) lahendamiseks, kasutades soovitud kontsentratsiooni ja metüülamiini massi: (metüülamiini mass / V mL) × 100 = 21% (0,70 g/ml).

1. Arvutage metüülamiini soovitud mass lõpplahuses: Antud:
   • Soovitud kontsentratsioon: 21%
   • Soovitud kogumaht: Teadmata (nimetame seda V mL) Metüülamiini mass = (21/100) × V mL × 0,70 g/ml.
2. Koostatakse võrrand tundmatu mahu (V) lahendamiseks, kasutades soovitud kontsentratsiooni ja metüülamiini massi: (metüülamiini mass / V mL) × 100 = 21% (0,70 g/ml) × (metüülamiini mass / V mL) × 100 = 21% (0,70 g/ml) × (metüülamiini mass / V mL) = 0,21 0,70 × metüülamiini mass = 0,21 × V mL V mL = (0,70 × metüülamiini mass) / 0,21.
3. Teisenda ruumala milliliitritest liitritesse: V liitrit = V ml / 1000

Nüüd asendame teadaolevad väärtused ja arvutame lahuse kogumahu liitrites.
metüülamiini mass = 25 000 g V mL = (0,70 × 25 000 g) / 0,21 V mL = 83 333,33 ml V liitrit = 83 333,33 ml / 1000 V liitrit ≈ 83,33 liitrit.
Seega, kui kasutada 25 kg metüülamiini HCl selles sünteesis, siis saadakse ligikaudu 83,33 liitrit 21% metüülamiini lahust.

Maatriks on reaalne.

 

[G.Patton]

Teie arvutused ei ole õiged. Ma vastasin sellele DM.

 

[SonicNL]

Aitäh!