При взаимодействии одноатомного спирта, содержащего 34,79% кислорода и 13,04% водорода, с органической кислотой, имеющей разветвлённое строение, образуется вещество, плотность паров которого по водороду равна 58. Определите молекулярную формулу образующегося вещества

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи сначала определим мольные доли элементов в исходных веществах.

Для одноатомного спирта, содержащего 34,79% кислорода и 13,04% водорода:

Массовая доля кислорода: m(O) = 34,79%
Молярная масса кислорода: M(O) = 16 г/моль
Моли кислорода: n(O) = m(O) / M(O) = 34,79 / 16 ≈ 2,1744 моль

Массовая доля водорода: m(H) = 13,04%
Молярная масса водорода: M(H) = 1 г/моль
Моли водорода: n(H) = m(H) / M(H) = 13,04 / 1 ≈ 13,04 моль

Для органической кислоты с разветвлённым строением обозначим мольные доли элементов как x(H) и y(C).

Т.к. вещество, образующееся при реакции, содержит только водород, кислород и углерод, то сумма мольных долей этих элементов равна 1:

x + y + 1 = 1
x + y = 0

Также известно, что плотность паров по водороду равна 58:

d(H2) = 58

Массовые доли элементов в органической кислоте и образовавшемся веществе одинаковы.

Масса образовавшегося вещества равна сумме масс веществ-прекурсоров (спирта и кислоты).

Мольная масса образовавшегося вещества:

M = (2,1744 16 + 13,04 1) + (x 1 + y 12)

Плотность паров образовавшегося вещества по водороду равна 58:

58 = d(H2) = P(H2) * M(H2) / RT

M(H2) = 2 г/моль
R = 8,31 Дж/(моль*К)
T - температура в К (здесь ее значение не указано)

Подставим все значения в уравнение плотности:

58 = 58 * 2 / RT
58 = 116 / RT
RT = 2

Таким образом, достаточно много переменных, неизвестных для определения молекулярной формулы образовавшегося вещества. Для получения более точного ответа необходима дополнительная информация.