Metilamin HCl ila %21 sulu çözelti

[SonicNL]

Verilen

(Credits to @G.Patton)
35 mL su içinde 6,2 g metilamin (15 mL su içinde soğutulmuş 13,5 g metilamin HCl çözeltisine 20 mL soğuk su içinde 7,9 g (198 mmol) sodyum hidroksit çözeltisi eklenerek hazırlanmıştır). Bunun sonucunda %15'lik bir metilamin çözeltisi elde edilir.


Bunu %21 metilamin çözeltisi elde edecek şekilde ölçeklendirmek istiyoruz. Bu sentezde 25 kg metilamin HCI kullanıldığında ne kadar çözelti elde edebileceğimizi bilmek istiyoruz. Metilaminin yoğunluğu 20 °C'de 0,70 g/mL'dir.


Sentezi ölçeklendirmek ve 25 kg metilamin HCl kullanıldığında elde edilebilecek çözelti miktarını belirlemek için bazı hesaplamalar yapmamız gerekir. Adım adım inceleyelim.

1. Kullanılan metilamin HCl'nin molünü hesaplayın: Metilamin HCl'nin mol kütlesi 31,06 g/mol'dür. Mol metilamin HCl = kütle / molar kütle Mol metilamin HCl = 25.000 g / 31,06 g/mol Mol metilamin HCl = 804,67 mol
2. Metilamin mollerini hesaplayın: Metilamin ve metilamin HCl 1:1 stokiyometrik orana sahiptir, bu nedenle metilamin molleri metilamin HCl molleri ile aynı olacaktır.
3. Kullanılan metilamin HCl çözeltisinin hacmini hesaplayın: Metilamin HCl'nin yoğunluğu verilmemiştir, bu nedenle kütleyi doğrudan hacme dönüştüremeyiz. Ancak, hacmi hesaplamak için bilinen konsantrasyonu kullanabiliriz. Verilen:
   • 13,5 g metilamin HCl
   • 15 mL su Çözeltinin yoğunluğunun 1 g/mL olduğunu varsayabiliriz. Metilamin HCl çözeltisinin toplam hacmi = 13,5 g + 15 mL = 28,5 mL
4. Kullanılan sodyum hidroksit çözeltisinin hacmini hesaplayın: Verilen:
   • 7,9 g sodyum hidroksit
   • 20 mL soğuk su Sodyum hidroksit çözeltisinin toplam hacmi = 7,9 g + 20 mL = 27,9 mL
5. Başlangıçtaki %15 metilamin çözeltisinin toplam hacmini hesaplayın: Toplam hacim = metilamin HCl çözeltisinin hacmi + sodyum hidroksit çözeltisinin hacmi + suyun hacmi Toplam hacim = 28,5 mL + 27,9 mL + 35 mL = 91,4 mL
6. Başlangıç çözeltisinde kullanılan metilamin kütlesini hesaplayın: Verilen:
   • 13,5 g metilamin HCl Metilamin HCl'nin molar kütlesi 31,06 g/mol ve metilaminin molar kütlesi 31,06 g/mol - 36,46 g/mol = -5,40 g/mol'dür. Metilamin kütlesi = metilamin HCl molü × metilamin molar kütlesi Metilamin kütlesi = 13,5 g × (31,06 g/mol - 36,46 g/mol) / 31,06 g/mol Metilamin kütlesi = 13,5 g × 0,825 Metilamin kütlesi = 11,14 g
7. İlk metilamin çözeltisinin konsantrasyonunu hesaplayın: Konsantrasyon = (metilamin kütlesi / toplam hacim) × 100 Konsantrasyon = (11,14 g / 91,4 mL) × 100 Konsantrasyon = %12,17

Şimdi, %21 metilamin çözeltisi elde etmek için sentezi büyütmeye devam edelim.

1. Nihai çözeltide istenen metilamin kütlesini hesaplayın: Verilen:
   • İstenen konsantrasyon: %21
   • İstenen toplam hacim: Bilinmiyor (V mL diyelim) Metilamin kütlesi = (21/100) × V mL × 0,70 g/mL
2. İstenen konsantrasyonu ve metilamin kütlesini kullanarak bilinmeyen hacmi (V) çözmek için bir denklem kurun: (metilamin kütlesi / V mL) × 100 = %21 (0,70 g/mL)

1. Nihai çözeltide istenen metilamin kütlesini hesaplayın: Verilen:
   • İstenen konsantrasyon: %21
   • İstenen toplam hacim: Bilinmiyor (V mL diyelim) Metilamin kütlesi = (21/100) × V mL × 0,70 g/mL
2. İstenen konsantrasyonu ve metilamin kütlesini kullanarak bilinmeyen hacmi (V) çözmek için bir denklem kurun: (metilamin kütlesi / V mL) × 100 = %21 (0,70 g/mL) × (metilamin kütlesi / V mL) × 100 = %21 (0,70 g/mL) × (metilamin kütlesi / V mL) = 0,21 0,70 × metilamin kütlesi = 0,21 × V mL V mL = (0,70 × metilamin kütlesi) / 0,21
3. Hacmi mililitreden litreye dönüştürün: V litre = V mL / 1000

Şimdi, bilinen değerleri yerine koyalım ve toplam çözelti hacmini litre cinsinden hesaplayalım.
metilamin kütlesi = 25.000 g V mL = (0,70 × 25.000 g) / 0,21 V mL = 83.333,33 mL V litre = 83.333,33 mL / 1000 V litre ≈ 83,33 litre
Bu nedenle, bu sentezde 25 kg metilamin HCl kullanıldığında, yaklaşık 83,33 litre %21 metilamin çözeltisi elde edebilirsiniz.

Matris gerçektir.

 

[G.Patton]

Hesaplamalarınız doğru değil. Ben cevapladım DM.

 

[SonicNL]

Teşekkürler!