1. Вывод формул органических веществ по общей формуле, отражающей их состав.
Пример 22. Алкан имеет плотность паров по воздуху 4,414. Определите молекулярную формулу алкана.
|
Дано: CnH2n+2
|
Решение 1. Для решения задачи используем формулы: CnH2n+2; 2. Находим молярную массу алкана: M(CnH2n+2) = = 4,414· 29 г/моль = 128 г/моль. 3. Определяем молекулярную формулу алкана: M(CnH2n+2) = 12n + 2n + 2 = (14n + 2) г/моль M(CnH2n+2) = 128 г/моль. 14n + 2 = 128 n = 9 Ответ: молекулярная формула углеводорода C9H20 |
|
Найти n |
2. Вывод молекулярных формул органических веществ по массовым долям образующих их элементов.
Пример 23. Гомологический ряд углеводородов включает вещества, имеющие одинаковый состав: углерод с массовой долей 85,72% и водород с массовой долей 14,28%. Определите, к какому гомологическому ряду относятся эти углеводороды.
|
Дано: CxHy w(C) = 0,8572 (85,72%) w(H) = 0,1428 (14,28%) |
Решение 1. Для решения задачи используем формулы: w = n = 2. Находим химические количества элементов, входящих в состав вещества, приняв, что m(CxHy) = 100 г. m(C) = w(C) · m(CxHy) = 0,8572 · 100 г = 85,72 г. m(H) = w(H) · m(CxHy) = 0,1428 · 100 г = 14,28 г. n(C) = n(H) = 3. Определяем эмпирическую формулу вещества: n(C) : n(H) : n(O) = 7,14 моль : 14,28 моль. x : y = 1 : 2. Эмпирическая формула вещества – CH2. 4. Устанавливаем гомологические ряды углеводородов. Эмпирическая формула CH2 соответствует гомологическим рядам алкенов и циклоалканов. Общая формула – CnH2n. Ответ: алкены и циклоалканы. |
|
Найти x, y |
3. Определение молекулярных формул органических веществ на основании качественного и количественного состава (точнее, определение молекулярных формул органических веществ на основании продуктов реакции).
Пример 24. Установите эмпирическую формулу органического вещества, в состав которого входят углерод, водород и сера, если при сжигании его был получен углекислый газ массой 5,28 г, вода массой 3,24 г и сернистый газ массой 3.84 г.
|
Дано: CxHySz m(CO2) = 5,28 г m(H2O) = 3,24 г m(SO2) = 3.84 г
|
Решение 1. Для решения используем формулы: x : y : z = n(C) : n(H) : n(S); n = 2. Вычисляем химические количества элементов, входящих в состав CxHySz:
Mr(CO2) = Ar(C) + 2Ar(O) = 12 + 2·16 = 44; M(CO2) = 44 г/моль. n(CO2) = n(C) = n(CO2) = 0,12 моль.
Mr(H2O) = 2Ar(H) + Ar(O) = 2·1 + 16 = 18; M(CO2) = 18 г/моль. n(H2O) = n(H) = 2n(H2O) = 2 · 0,18 моль = 0,36 моль.
Mr(SO2) = Ar(S) + 2Ar(O) = 32 + 2·16 = 64; M(CO2) = 64 г/моль. n(SO2) = n(S) = n(SO2) = 0,06 моль. 3. Определяем эмпирическую формулу вещества: n(C) : n(H) : n(S) = 0,12 моль : 0,36 моль : 0,06 моль. x : y : z = 2 : 6 : 1. Ответ: эмпирическая формула вещества – C2H6S. |
|
Найти x, y, z |
|
|
|
