Ile cukru jest niezbędne, by w fermentacji alkoholowej uzyskać 1 litr 12-procentowego etanolu o gęstości 0,98 g/cm3?
C12H22O11 + H2O —drożdże→ 4CH3CH2OH + 4CO2
0,98 g etanolu – 1 cm3
x – 1000 cm3
x = 1000 ∙ 0,98 : 1 = 980 [g etanolu]
Roztwór ma stężenie 12%, więc:
12 g substancji – 100 g roztworu etanolu
980 g substancji – y
y = 980 ∙ 100 : 12 = 117,6 [g roztworu etanolu]
Masa sacharozy = 342 g/mol
Masa etanolu = 46 g/mol
342 g sacharozy – 184 g etanolu
z – 117,6 g etanolu
z = 117,6 ∙ 342 : 184 = 218,6 [g sacharozy]
Odpowiedź: Należy użyć 218,6 g cukru stołowego.
W procesie fermentacji alkoholowej cukier prosty podlega przemianie w alkohol etylowy zgodnie z równaniem: C6H12O6 —drożdże→2CH3CH2OH + CO2. W treści zadania jest mowa o cukrze stołowym, czyli o sacharozie. Sacharoza w pierwszym kroku ulega hydrolizie do glukozy i fruktozy. Podczas fermentacji alkoholowej jednego mola cukru prostego powstają dwa mole etanolu. Stąd z jednego mola sacharozy powstają cztery mole etanolu (dwa z glukozy i dwa z fruktozy). W pierwszym kroku oblicz masę etanolu, który chcemy uzyskać. Skorzystaj z gęstości, by obliczyć masę całego roztworu etanolu, a potem ze stężenia procentowego, by poznać masę czystego etanolu w roztworze. W kolejnym kroku zapisz równanie zachodzącej reakcji. Policz masy molowe sacharozy i etanolu, by znać wartości stechiometryczne. Wartości mas poszczególnych atomów znajdziesz w tablicy pierwiastków chemicznych. Ułóż proporcję, w której porównasz wartości stechiometryczne i obliczoną masę etanolu, by poznać niezbędną masę sacharozy w tej reakcji.
Zadanie 3
226Zadanie 4
226Zadanie 5
226Zadanie 8
228Zadanie 9
228Zadanie 10
228Zadanie 11
228Zadanie 12
228Zadanie 13
229Zadanie 14
229Zadanie 16
229Zadanie 17
230Zadanie 1
231Zadanie 3
231Zadanie 4
231Zadanie 10
232Zadanie 11
232Zadanie 13
233Zadanie 1
233Zadanie 2
234Zadanie 3
234Zadanie 4
234Zadanie 5
234Zadanie 6
234Zadanie 8
234Zadanie 9
234Zadanie 10
234Zadanie 11
234Zadanie 13
235Zadanie 15
235Zadanie 18
235Zadanie 19
235Zadanie 1
236Zadanie 2
236Zadanie 3
236Zadanie 11
237Zadanie 12
237Zadanie 13
237Zadanie 15
237Zadanie 20
238Zadanie 1
238Zadanie 2
238Zadanie 4
238Zadanie 6
238Zadanie 9
239Zadanie 10
239Zadanie 13
239Zadanie 14
239Zadanie 16
239Zadanie 1
240Zadanie 2
240Zadanie 4
240Zadanie 5
240Zadanie 11
241Zadanie 12
241Zadanie 15
241Zadanie 16
241Zadanie 18
241Zadanie 5
242Zadanie 6
242Zadanie 11
243Zadanie 2
244Zadanie 9
244Zadanie 13
245Zadanie 14
191Zadanie 18
245Zadanie 10
246Zadanie 14
246Zadanie 17
246