Răspuns:
1) Calcul de masa de alcool etilic dizolvat în 2 L alcool etilic 40%, densitatea este 1,02 g/mL, cu ajutorul concentrației procentuale.
C% = md.100/ms
unde:
C%=28% alcool etilic
md=masa dizolvată =?
md=C%.ms/100
ms=masa soluției de alcool etilic=?, dar o aflăm din densitate și volum
d=densitate alcool=1,02 g/mL; d=ms/Vs; ms=d.Vs
Rezultă că:
ms soluție alcool =1,02 g/mL.2000mL=2040 g
2L=2.1000 mL= 2000mL
Rezultă md alcool dizolvat:
md alcool= 40%.2040g/100%=816 g alcool
2) Calculăm masa de glucoză X (g) ce produce 816 g de alcool, de pe reacția chimică:
M C₆H₁₂O₆=6.AC+12AH+6.AO=6.12+12.1+6.16=72+12+96=180 g/mol
M C₂H₅OH=2.AC+6.AH+AO=24+6+16=46 g/mol
Rezultă calculul stoechiometric:
X glucoză..........816 g alcool
C₆H₁₂O₆ = 2C₂H₅OH + 2CO₂ (gaz)
1mol...................2moli.............2mol
180g/mol.........2.46 g/mol
Calculăm X din proporția formată:
X= 180g/mol.816g/2.46 g/mol=1597 aprox g de glucoză
3) Calculăm masa de fructe Y, care vor aduce 1597 g de glucoză, cu regula de trei simplă:
dacă în 100% fructe..............sunt.............28% C₆H₁₂O₆ (glucoză)
atunci în Y g de fructe..........sunt............1597 g C₆H₁₂O₆
Y= 100%.1597g/28%=5703,5 g, aprox. 5,7 kg fructe
R: 5,7 kg fructe
Explicație:
Datele problemei se pot prezenta astfel:
m=Y(kg) fructe →fermentează → alcool eltilic
Conțin: Rezultă:
28% glucoză ⇒ 2L alcool eltic de concentrație procentuală 40%
și X ( kg) glucoză densitate alcool etilic=d=1,02 g/mL
Reacția chimică de fermentare alcoolică a glucozei este:
X m alcool
C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂
Ce trebuie calculat:
-prima dată se calculează masa de alcool dizolvat în 2L soluție alcool etilic de concentrație procentuală și densitatea de 1,02 g/mL.
-apoi vom calcula de pe reacția chimică masa de glucoză (X) ce produce masa de alcool de mai sus.
-ultima dată vom calcula masa de fructe(Y) ce conțin X kg de glucoză, dacă în 100% masă de fructe sunt 28 % masă de glucoză.
