С дано и подробным решением При сгорании 22,2 г органического вещества получили 20,16 л углекислого газа и 16,2 г воды. Известно, что данное вещество может взаимодействовать с гидроксидом натрия и вступать в реакцию этерификации с пропанолом-2.
Для начала составим уравнение сгорания органического вещества:
CхHy + O2 -> CO2 + H2O
Найдем количество молей углерода в 22,2 г органического вещества: Молярная масса углерода = 12 г/моль n(C) = m/M = 22,2/12 = 1,85 моль
Так как при сгорании органического вещества было получено 20,16 л углекислого газа, то можно выразить количество молей углерода в углекислом газе: V - объем газа V(CO2) = 20,16 л n(CO2) = V/22,4 = 20,16/22,4 ≈ 0,9 моль
Так как моль углерода входит в молекулу углекислого газа в количестве 1, то количество углерода в органическом веществе равно количеству углерода в углекислом газе, т.е. n(C) = n(CO2) = 0,9 моль.
Теперь найдем количество молей водорода в 16,2 г воды: Молярная масса водорода = 1 г/моль n(H) = m/M = 16,2/1 = 16,2 моль
Так как водород входит в молекулу воды в количестве 2 атомов, то количество молей водорода равно половине количества молей воды: n(H) = 16,2/2 = 8,1 моль
Таким образом, соотношение между углеродом и водородом в органическом веществе будет 1,85:8,1 ≈ 1:4,4.
Найдем формулу органического вещества:
Поскольку данное вещество может взаимодействовать с гидроксидом натрия и вступать в реакцию этерификации с пропанолом-2, то можно предположить, что органическое вещество является спиртом. Из соотношения между углеродом и водородом можно предположить, что формула спирта имеет вид CnH2n+2O.
Для начала составим уравнение сгорания органического вещества:
CхHy + O2 -> CO2 + H2O
Найдем количество молей углерода в 22,2 г органического вещества:
Молярная масса углерода = 12 г/моль
n(C) = m/M = 22,2/12 = 1,85 моль
Так как при сгорании органического вещества было получено 20,16 л углекислого газа, то можно выразить количество молей углерода в углекислом газе:
V - объем газа
V(CO2) = 20,16 л
n(CO2) = V/22,4 = 20,16/22,4 ≈ 0,9 моль
Так как моль углерода входит в молекулу углекислого газа в количестве 1, то количество углерода в органическом веществе равно количеству углерода в углекислом газе, т.е. n(C) = n(CO2) = 0,9 моль.
Теперь найдем количество молей водорода в 16,2 г воды:
Молярная масса водорода = 1 г/моль
n(H) = m/M = 16,2/1 = 16,2 моль
Так как водород входит в молекулу воды в количестве 2 атомов, то количество молей водорода равно половине количества молей воды:
n(H) = 16,2/2 = 8,1 моль
Таким образом, соотношение между углеродом и водородом в органическом веществе будет 1,85:8,1 ≈ 1:4,4.
Найдем формулу органического вещества:
Поскольку данное вещество может взаимодействовать с гидроксидом натрия и вступать в реакцию этерификации с пропанолом-2, то можно предположить, что органическое вещество является спиртом. Из соотношения между углеродом и водородом можно предположить, что формула спирта имеет вид CnH2n+2O.
Теперь найдем молекулярную массу спирта:
ММ(CnH2n+2O) = 12n + 1(2n + 2) + 16 = 12n + 2n + 2 + 16 = 14n + 18
Подставим полученные значения в уравнение:
14n + 18 = 22,2
14n = 4,2
n ≈ 0,3
Таким образом, формула органического вещества (спирта) - С3Н8О.