Химия

$CH_3COOH \rightleftharpoons CH_3COO^{-} + H^{+}$,
$K = \frac{[CH_3COO^{-}][H^{+} ]}{CH_{3}COOH }$;
$[CH_3COO^{-}] = [H^{+} ] = x; CH_{3}COOH = c_x - x$,
$K = \frac{x^2}{c_x - x}$.

Полагая, что $c_x \gg x$, можно принять, что $c_x - x = c_x$. Тогда

$K = \frac{x^3}{c_x}$.

Отсюда

$c_x = \frac{x^2}{K} = \frac{[H^{+}]^2}{K}$,
$lg c_x = 2lg [H^{+}] - lg K$.

При $рH = -lg [H^{+}] = 3,2$, т. е. $lg [H^{+}] = \bar{4},800$ и $lg К = \bar{5},2430$, получаем

$lg c_x = \bar{2} \cdot 4,800 - \bar{5},2430 = \bar{2},3570$

и

$c_x = 0,02275$.

Концентрация раствора

$c = \frac{c_x \cdot 1000}{2,5} = 9,1 \: г-экв/л = 9,1 \: моль/л$.

Процентное содержание уксусной кислоты ($M = 60$) в полученном растворе

$c_{ \text{%}} = \frac {c \cdot M \cdot 100}{1000d} = \frac {9,1 \cdot 60 \cdot 100}{1000 \cdot 1,059} = 51,6$ %.

В 1,5 т раствора уксусной кислоты будет содержаться

$\frac{1500 \cdot 0,516}{6}0 = 12,9$ кмоля $CH_3COOH$.

Для проведения синтеза по схеме

$C_2H_2 + H_2O \underset {\:катализатор}{\rightarrow} CH_3CHO$,
$CH_3CHO + 0,5O_2 = CH_3COOH$

было взято $n$ кмолей ацетилена

$n = \frac{pV}{RT} = \frac {798 \cdot 1155}{760 \cdot 0,082 \cdot 294} = 50,24$ кмоля.

Выход уксусной кислоты составляет

$w = \frac{12,9 \cdot 100}{50,24} = 25,67$ %.