NaBH4 88.5% yield NaH 7.98 g B2H6 8.16 g

NaBH4 88.5% yield NaH 7.98 g B2H6 8.16 g

 

 

Sodium borohydride (NaBH4) is used industrially in many organic syntheses. One way to prepare it is by reacting sodium hydride with gaseous diborane (B2H6). Assuming an 88.5% yield, how many grams of NaBH4 can be prepared by reacting 7.98 g of sodium hydride and 8.16 g of diborane?

 

 

수득률 88.5% 가정, 수소화소듐 7.98 g과 다이보레인 8.16 g 반응 시 생성되는 NaBH4는 몇 g?

 

---------------------------------------------------

 

NaH의 몰질량 = 24.00 g/mol 이므로,

7.98 g / (24.00 g/mol) = 0.3325 mol NaH

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

 

B2H6의 몰질량 = 27.67 g/mol

8.16 / 27.67 = 0.2949 mol B2H6

 

 

 

균형 맞춘 반응식

2NaH + B2H6 → 2NaBH4

 

 

 

NaH : B2H6 = 2 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,

0.3325 mol NaH와 반응하는 B2H6의 몰수를 계산하면,

NaH : B2H6 = 2 : 1 = 0.3325 mol : ? mol

? = 0.3325 / 2 = 0.1663 mol B2H6

---> B2H6는 반응하고도 남는다.

---> B2H6는 과잉 시약.

---> NaH가 한계 시약.

( 참고: 한계시약 https://ywpop.tistory.com/3318 )

 

 

 

NaH : NaBH4 = 1 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,

반응물 NaH의 몰수 = 생성물 NaBH4의 몰수 = 0.3325 mol

 

 

 

NaBH4의 몰질량 = 37.83 g/mol

0.3325 mol × (37.83 g/mol) = 12.58 g NaBH4

---> 이론적 수득량

 

 

 

수득률이 88.5%이므로,

12.58 g × (88.5/100) = 11.13 g NaBH4

( 참고: 수득률 https://ywpop.tistory.com/61 )

 

 

 

답: 11.1 g