Вопрос по органической химии повышенной сложности. Очень прошу помочь! Углеводород изопрен является мономерным звеном природного полимера полиизопрена – натурального каучука. Изопрен является основной структурной единицей терпеноидов, входящих в состав природных эфирных масел. Для изопрена характерна высокая растворимость в органических растворителях. В растворе изопрена в толуоле на 11 атомов приходится 36 электронов. Рассчитайте массовую долю изопрена (%) в данном растворе. Запишите ответ с точностью до десятых.
Дано, что на 11 атомов изопрена приходится 36 электронов. Молярная масса изопрена (C5H8) = 512 + 81 = 68 г/моль.
По электронной структуре атомы углерода и серы образуют 4 связи, а атомы водорода – 1 связь. Таким образом, общее количество связей в 11 атомах изопрена равно 114 + 11 = 55. Общее количество электронов в этих связях: 552 = 110. Это значит, что на 11 атомов изопрена приходится 110/36 = 3.06 электронов на 1 атом.
Массовая доля изопрена в растворе вычисляется по формуле: массовая доля (%) = (масса изопрена / общая масса раствора) * 100%.
Общая масса раствора = масса изопрена + масса толуола. Общее количество молей изопрена можно найти, разделив количество электронов (36) на количество электронов на 1 моль изопрена (110). Количество молей изопрена = 36 / 110 = 0.327 моль изопрена.
Масса изопрена = количество молей молярная масса = 0.327 68 = 22.236 г. Пусть масса толуола равна Х, тогда: 22.236 / (22.236 + Х) = 3.06 / 110 22.236 110 = 3.06 (22.236 + Х) 2445.96 = 67.98 + 3.06Х 3.06Х= 2378.98 Х=776.08 г.
Общая масса раствора = 22.236 + 776.08 = 798.316 г.
Итак, массовая доля изопрена в данном растворе составляет: (22.236 / 798.316) * 100% ≈ 2.8%.
Ответ: массовая доля изопрена в растворе составляет примерно 2.8%.
Дано, что на 11 атомов изопрена приходится 36 электронов.
Молярная масса изопрена (C5H8) = 512 + 81 = 68 г/моль.
По электронной структуре атомы углерода и серы образуют 4 связи, а атомы водорода – 1 связь. Таким образом, общее количество связей в 11 атомах изопрена равно 114 + 11 = 55.
Общее количество электронов в этих связях: 552 = 110.
Это значит, что на 11 атомов изопрена приходится 110/36 = 3.06 электронов на 1 атом.
Массовая доля изопрена в растворе вычисляется по формуле:
массовая доля (%) = (масса изопрена / общая масса раствора) * 100%.
Общая масса раствора = масса изопрена + масса толуола.
Общее количество молей изопрена можно найти, разделив количество электронов (36) на количество электронов на 1 моль изопрена (110).
Количество молей изопрена = 36 / 110 = 0.327 моль изопрена.
Масса изопрена = количество молей молярная масса = 0.327 68 = 22.236 г.
Пусть масса толуола равна Х, тогда:
22.236 / (22.236 + Х) = 3.06 / 110
22.236 110 = 3.06 (22.236 + Х)
2445.96 = 67.98 + 3.06Х
3.06Х= 2378.98
Х=776.08 г.
Общая масса раствора = 22.236 + 776.08 = 798.316 г.
Итак, массовая доля изопрена в данном растворе составляет:
(22.236 / 798.316) * 100% ≈ 2.8%.
Ответ: массовая доля изопрена в растворе составляет примерно 2.8%.