Иногда в качестве разрыхлителя теста применяют вещество, которое при высокой температуре в горячей духовке разлагается на аммиак и углекислый газ. на какой объем (в литрах) увеличился объем теста в духовом шкафу при давлении 1 атм и температуре 1800с, если при выпечке образовалось 3,4 г аммиака и 4,4 г углекислого газа. как изменится объем выпечки при остывании до комнатной температуры (200с) при нормальном атмосферном давлении, если при этом в изделии осталось 15% «кулинарных» газов?

113

180

Посмотреть ответы 2

Ответы на вопрос:

vasutа

Химия

4,8(54 оценок)

Изначально разрыхлитель теста добавляется в виде порошка карбоната аммония (nh₄)₂co₃. в этом виде он занимает маленький объем, и им можно пренебречь. при нагревании карбонат аммония разлагается с выделением газов, и пренебречь объемами этих газов уже нельзя: (nh₄)₂co₃ = 2 nh₃ + co₂ + h₂o n(nh₃) = m/m = 3.4 г / 17 г/моль = 0,2 моль n(co₂) = m/m = 4.4 г / 44 г/моль = 0,1 моль всего количество вещества газообразных продуктов 0,3 моль при нормальных условиях 1 моль любого газа занимает 22,4 литра соответственно, 0,3 моль занимают 22,4*0,3 = 6,72 л как видим, из нескольких граммов карбоната аммония получается почти 7 литров газов. если бы реакция проходила при нормальных условиях, то именно столько газов и выделилось бы и настолько же увеличился объем теста. однако из-за повышения температуры объем будет больше. насколько больше - узнаем с уравнения менделеева - клапейрона p₁v₁/t₁ = p₂v₂/t₂, где p₁, v₁, t₁ - давление, объем и температура при начальных условиях, а p₂, v₂, t₂ - при конечных условиях. (нормальные условия p₀ = 101,3 кпа (1 атмосфера), t₀=273 к). по условиям давление не изменялось и равно 1 атм. температура, данная в , 180 градусов цельсия или 180+273 = 453 к 1 атм * 6,72 л / 273 к = 1 атм * v₁ л / 453 к v₁ = (6,72 л / 273 к) * 453 к = 11.15 л. ответ 1: 11.15 л. для расчета изменения объема газов при остывании вновь используем уравнение менделеева-клапейрона (учитывая, что 20 градусов цельсия это 293 к): 1 атм * 11,15 л / 453 к = 1 атм * v₁ л / 293 к v₁ = (11,15 л / 453 к) * 293 k = 7.21 л. фактически, по условиям останется в выпечке только 15% от 7,21 л, то есть 0,15*7,21 = 1,08 л. именно на этот объем увеличится выпечка после остывания до комнатной температуры. ответ 2: 1,08 л