Химия

Рассчитываем массу раствор; :

$m(р-ра) = \rho (р-ра) \cdot V(р-ра)$;
$m(р-ра) = 50 \cdot 0,95 = 47,5 кг$.

Вычисляем массу этанола в растворе:

$m (C_{2}H_{5}OH) = \frac{ \omega (C_{2}H_{5}OH) \cdot m(р-ра)}{100 \text{ %}}$;
$m (C_{2}H_{5}OH) = \frac{40 \cdot 47,5}{100} = 19 г$.

Находим массу этанола при 100 % -ном выходе:

$m_{теор} (C_{2}H_{5}OH ) = \frac{m_{практ}(C_{2}H_{5}OH) }{ \eta } \cdot 100 \text{ %}$;
$m_{теор} (C_{2}H_{5}OH ) = \frac{19 \cdot 100}{ 80 } = 23,75 кг$.

Рассчитываем количество этанола:

$\nu (C_{2}H_{5}OH) = \frac{m(C_{2}H_{5}OH)}{M(C_{2}H_{5}OH)}$;
$\nu (C_{2}H_{5}OH) = \frac{23750}{46} = 516 моль$.

Записываем уравнение реакции спиртового брожения глюкозы:

$C_{6}H_{12}O_{6} \rightarrow 2C_{2}H_{5}OH + 2CO_{2}$.

Определяем количество глюкозы. Согласно уравнению реакции

$\nu (C_{6}H_{12}O_{6}) = 0,5 \nu (C_{2}H_{5}OH)$;
$\nu (C_{6}H_{12}O_{6}) = 0,5 \cdot 516 = 258 моль$.

Глюкоза образуется в результате гидролиза крахмала:

$(C_{6}H_{10}O_{5}) + nH_{2}O \rightarrow nC_{6}H_{12}O_{6}$.

Согласно уравнению реакции

$\nu (C_{5}H_{10}O_{5}) = \nu (C_{6}H_{12}O_{6}); \nu (C_{6}H_{10}O_{5}) = 258 моль$

Вычисляем массу крахмала:

$m(крахмала) = \nu (C_{6}H_{10}O_{5}) \cdot M(C_{6}H_{10}O_{6})$;
$m(крахмала) = 162 \cdot 258 = 41800 г = 41,8 кг$.

Определяем массу картофеля:

$m(крахмала) = \frac{m(картофеля)}{ \omega (крахмала)} \cdot 100 \text{ % }$;
$m(крахмала) = \frac{41,8 \cdot 100}{20} = 209 кг$.