Trong công nghiệp, giấm ăn được điều chế bằng phương pháp lên men theo sơ đồ sau: (C6H10O5)n → C6H12O6 → C2H5OH → CH3COOH (Hiệu suất lần lượt là 60%, 50%, 50%).
a) Viết các phương trình hóa học xảy ra theo sơ đồ.
b) Từ 16,2 tấn sắn chứa 80% tinh bột (còn lại là tạp chất trơ) sản xuất được V m dung dịch acetic acid nồng độ 5%. Tính V (biết khối lượng riêng của dung dịch acetic acid nồng độ 5% là 1,0025 g/cm³).
c) Dung dịch CH3COOH 0,1M ở 25°C có Ka= 1,75.10^-5. Tính pH (bỏ qua sự phân ly của nước).
Câu trả lời tốt nhất
(a) (C6H10O5)n + nH2O (enzyme amylase và maltase) —> nC6H12O6
C6H12O6 (enzyme zymase) —> 2C2H5OH + 2CO2
C2H5OH + O2 (enzyme alcohol oxidase) —> CH3COOH + H2O
(b) Tỉ lệ chuyển đổi: (C6H10O5)n —> 2nCH3COOH
mCH3COOH = 16,2.80%.2.60.60%.50%.50%/162 = 14,4 tấn
Đổi: 1,0025 g/cm³ = 1,0025 tấn/m³
—> V CH3COO 5% = 14,4/(5%.1,0025) = 287,2818 m³
(c)
CH3COOH ⇋ CH3COO- + H+
0,1
x……………………..x……………x
0,1 – x………………x……………..x
Ka = x²/(0,1 – x) = 1,75.10^-5
—> x = 1,314.10^-3
—> pH = -lgx = 2,88
