Metilamino HCl į 21 % vandeninį tirpalą

[SonicNL]

Atsižvelgiant į

(Nuotraukos autorius - @G.Patton)
6,2 g metilamino 35 ml vandens (paruošta į atvėsintą 13,5 g metilamino HCl tirpalą 15 ml vandens įpylus 7,9 g (198 mmol) natrio hidroksido tirpalo 20 ml šalto vandens). Taip gaunamas 15 % metilamino tirpalas.


Norime tai padidinti, kad gautume 21 % metilamino tirpalą. Norime sužinoti, kiek tirpalo gausime, kai šiai sintezei panaudosime 25 kg metilamino HCL. Metilamino tankis 20 °C temperatūroje yra 0,70 g/ml.


Norėdami išplėsti sintezę ir nustatyti tirpalo kiekį, kurį galima gauti naudojant 25 kg metilamino HCl, turime atlikti keletą skaičiavimų. Išskaidykime juos žingsnis po žingsnio.

1. Apskaičiuokite naudojamo metilamino HCl molus: Metilamino HCl molinė masė yra 31,06 g/mol. Metilamino HCl moliai = masė / molinė masė Metilamino HCl moliai = 25 000 g / 31,06 g/mol Metilamino HCl moliai = 804,67 mol
2. Apskaičiuokite metilamino molius: Metilamino ir metilamino HCl stechiometrinis santykis yra 1:1, todėl metilamino moliai bus tokie patys kaip metilamino HCl moliai.
3. Apskaičiuokite naudojamo metilamino HCl tirpalo tūrį: Metilamino HCl tankis nepateiktas, todėl negalime tiesiogiai perskaičiuoti masės į tūrį. Tačiau tūriui apskaičiuoti galime naudoti žinomą koncentraciją. Duota:
   • Metilamino HCl koncentracija: 13,5 g metilamino HCl.
   • 15 ml vandens Galima daryti prielaidą, kad tirpalo tankis yra 1 g/ml. Bendras metilamino HCl tirpalo tūris = 13,5 g + 15 ml = 28,5 ml
4. Apskaičiuokite panaudoto natrio hidroksido tirpalo tūrį: Duota:
   • 7,9 g natrio hidroksido
   • 20 ml šalto vandens Bendras natrio hidroksido tirpalo tūris = 7,9 g + 20 ml = 27,9 ml
5. Apskaičiuokite bendrą pradinio 15 % metilamino tirpalo tūrį: Bendras tūris = metilamino HCl tirpalo tūris + natrio hidroksido tirpalo tūris + vandens tūris Bendras tūris = 28,5 mL + 27,9 mL + 35 mL = 91,4 mL
6. Apskaičiuokite pradiniame tirpale panaudoto metilamino masę: Duota:
   • Metilamino HCl molinė masė yra 31,06 g/mol, o metilamino molinė masė yra 31,06 g/mol - 36,46 g/mol = -5,40 g/mol. Metilamino masė = metilamino HCl moliai × metilamino molinė masė Metilamino masė = 13,5 g × (31,06 g/mol - 36,46 g/mol) / 31,06 g/mol Metilamino masė = 13,5 g × 0,825 Metilamino masė = 11,14 g
7. Apskaičiuokite pradinę metilamino tirpalo koncentraciją: Koncentracija = (metilamino masė / visas tūris) × 100 Koncentracija = (11,14 g / 91,4 ml) × 100 Koncentracija = 12,17 %.

Dabar padidinkime sintezę, kad gautume 21 % metilamino tirpalą.

1. Apskaičiuokite norimą metilamino masę galutiniame tirpale: Duota:
   • Pageidaujama koncentracija: 21 %.
   • Pageidaujamas bendras tūris: Metilamino masė = (21/100) × V mL × 0,70 g/mL
2. Sudarykite lygtį nežinomam tūriui (V) išspręsti, naudodami pageidaujamą koncentraciją ir metilamino masę: (metilamino masė / V mL) × 100 = 21 % (0,70 g/mL)

1. Apskaičiuokite pageidaujamą metilamino masę galutiniame tirpale: Duota:
   • Pageidaujama koncentracija: 21 %.
   • Pageidaujamas bendras tūris: Metilamino masė = (21/100) × V mL × 0,70 g/mL
2. Sudarykite lygtį nežinomam tūriui (V) išspręsti, naudodami pageidaujamą koncentraciją ir metilamino masę: (metilamino masė / V mL) × 100 = 21 % (0,70 g/mL) × (metilamino masė / V mL) × 100 = 21 % (0,70 g/mL) × (metilamino masė / V mL) = 0,21 0,70 × metilamino masė = 0,21 × V mL V mL = (0,70 × metilamino masė) / 0,21
3. Konvertuokite tūrį iš mililitrų į litrus: V litrų = V mL / 1000

Dabar pakeiskime žinomas vertes ir apskaičiuokime bendrą tirpalo tūrį litrais.
metilamino masė = 25,000 g V mL = (0,70 × 25,000 g) / 0,21 V mL = 83 333,33 mL V litrų = 83 333,33 mL / 1000 V litrų ≈ 83,33 litrų
Taigi, šioje sintezėje naudojant 25 kg metilamino HCl, galima gauti maždaug 83,33 litro 21 % metilamino tirpalo.

Matrica yra reali.

 

[G.Patton]

Jūsų skaičiavimai nėra teisingi. Į jį atsakiau DM.

 

[SonicNL]

Ačiū!