nCOOH—CH2—CH2—CH2—CH2—COOH + nNH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—NH2 → —[-CO—CH2—CH2—CH2—CH2—CO—NH—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—NH-]—n + (2n-1)H2O
masa meru poliamidu = 226 g/mol
masa kwasu heksanodiowego = 146 g/mol
226 g poliamidu — 100%
x — 60%
x = 226 • 60 : 100 = 135,6 [g poliamidu]
0,146 kg kwasu — 0,1356 kg poliamidu
y — 12 kg poliamidu
y = 12 • 0,146 : 0,1356 = 12,92 [kg kwasu]
Odpowiedź: Do uzyskania 12 kg poliamidu w tej reakcji niezbędne jest 12,92 kg kwasu heksanodiowego.
Krok 1: Zapisz równanie reakcji. Polikondensacja charakteryzuje się powstawaniem produktów ubocznych, zazwyczaj wody. W wyniku polikondensacji otrzymujemy poliamidy i poliestry.
nCOOH—CH2—CH2—CH2—CH2—COOH + nNH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—NH2 → —[-CO—CH2—CH2—CH2—CH2—CO—NH—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—NH-]—n + (2n-1)H2O
Krok 2: Oblicz masę jednego meru poliamidu (fragmentu pomiędzy nawiasami) i jednego mola kwasu heksanodiowego. Masy poszczególnych atomów znajdziesz w tabeli pierwiastków chemicznych.
masa meru poliamidu = 12 • 12 + 2 • 16 + 22 • 1 + 2 • 14 = 144 + 32 + 22 + 28 = 226 [g/mol]
masa kwasu heksanodiowego = 6 • 12 + 10 • 1 + 4 • 16 = 146 [g/mol]
Krok 3: Przy wydajności równej 100% otrzymujemy 226 g poliamidu (w merze). Na tej podstawie obliczamy masę produktu przy wydajności 60%.
226 g poliamidu — 100%
x — 60%
x = 226 • 60 : 100 = 135,6 [g poliamidu]
Krok 4: Wiemy już, że z 146 g (czyli 0,146 kg) kwasu heksanodiowego, przy wydajności 60%, otrzymamy 135,6 g poliamidu (czyli 0,1356 kg). Na tej podstawie obliczamy niezbędną ilość kwasu dla otrzymania 12 kg poliamidu.
0,146 kg kwasu — 0,1356 kg poliamidu
y — 12 kg poliamidu
y = 12 • 0,146 : 0,1356 = 12,92 [kg kwasu]