Какая молекулярная формула кислоты и ее структура, если при сжигании 4,0 г органической кислоты образовалось 3,92
Какая молекулярная формула кислоты и ее структура, если при сжигании 4,0 г органической кислоты образовалось 3,92 л (н. у.) углекислого газа и 2,7 г воды? Какое уравнение описывает взаимодействие натриевой соли этой кислоты с гидроксидом натрия, при котором образуется углеводород, хлорирование которого на свету дает только одно монохлорпроизводное?
16.11.2023 08:26
Для определения молекулярной формулы кислоты, мы должны знать процесс сжигания органической кислоты и образование продуктов реакции. В данной задаче при сжигании 4,0 г органической кислоты образовалось 3,92 л (н. у.) углекислого газа и 2,7 г воды.
Давайте начнем с превращения массы веществ в количество вещества, и используем соотношение стехиометрических коэффициентов в уравнении реакции сгорания органической кислоты. Молярная масса углекислого газа (CO2) равна 44 г/моль, а молярная масса воды (H2O) равна 18 г/моль.
Масса углекислого газа, полученная при сжигании, равна массе органической кислоты, поэтому количество вещества углекислого газа равно массе углекислого газа, деленной на его молярную массу:
n(CO2) = масса(CO2) / молярная масса(CO2) = 3,92 л * (1 моль / 22,4 л) * (44 г / 1 моль) = 7,85 г
Аналогично, количество вещества воды равно массе воды поделенной на ее молярную массу:
n(H2O) = масса(H2O) / молярная масса(H2O) = 2,7 г / 18 г/моль = 0,15 моль
Из уравнения реакции сгорания органической кислоты можно увидеть, что на каждую моль органической кислоты образуется 1 моль углекислого газа и 1 моль воды. Следовательно, количество вещества органической кислоты равно количеству вещества углекислого газа:
n(HA) = n(CO2) = 0,15 моль
Так как у кислоты одна "Атомная" группа, то формула кислоты будет HA. Структура у кислоты может быть разной, в зависимости от того, какие атомы и связи есть в данной кислоте.
Уравнение реакции натриевой соли с гидроксидом натрия в образовании монохлорпроизводного:
Уравнение для взаимодействия натриевой соли кислоты с гидроксидом натрия и образование монохлорпроизводного:
2 HA (натриевая соль кислоты) + 2 NaOH (гидроксид натрия) -> Na2A (соль) + H2O (вода) + C2H5Cl (монохлорпроизводное углеводорода)
Это уравнение показывает, что две молекулы натриевой соли кислоты (HA) реагируют с двумя молекулами гидроксида натрия (NaOH) и образуют соль натрия (Na2A), воду (H2O) и монохлорпроизводное углеводорода (C2H5Cl).