В результате реакции алкина массой 10,4 г с металлическим натрием получили двузамещенный продукт и газ объемом 8,96л. Определите молекулярную формулу исходного алкина.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Найдем количество вещества металлического натрия:
m(Na) = 10,4 г
M(Na) = 23 г/моль

n(Na) = m(Na) / M(Na) = 10,4 г / 23 г/моль ≈ 0,452 моль

Рассмотрим реакцию алкина (пусть его формула будет обозначена как CnHm):
CnHm + 2Na -> продукт + газ

Согласно уравнению реакции, на 1 моль алкина идет 2 моля натрия и образуется 1 моль продукта и 1 моль газа.

Из подстановки величины n(Na) = 0,452 моль, следует:
n(алкина) = 0,226 моль

Найдем молярную массу алкина:
M(алкина) = m(алкина) / n(алкина)

Поскольку неизвестным является исходная молекулярная формула алкина, то проведем расчет для формулы CnHm:
M(CnHm) = m(алкина) / n(алкина) = 10,4 г / 0,226 моль ≈ 46 г/моль

Выразим n(C) через n(алкина) и n(H):
n(C) = 2 * n(алкина)

n(H) = 2 * n(алкина) + 2

Подставим данные в выражение для молярной массы алкина:
46 г/моль = m(C) + m(H) ≈ 12 g/mol n(C) + 1 g/mol n(H)

46 = 12 2n(алкина) + 1 (2n(алкина) + 2)
46 = 24n(алкина) + 2n(алкина) + 2
46 = 26n(алкина) + 2
44 = 26n(алкина)
n(алкина) ≈ 1,69

Подставим найденные значения в формулу алкина: C2H4

Таким образом, исходным алкином является этен (C2H4).