Органическое вещество содержит З,41% водорода, 34,09% углерода, 36,36% кислорода и 26,14% натрия по массе. Известно, что при нагревании этого вещества с избытком гидроксида натрия образуется предельный углеводород.
На основании данных условия задачи:
1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения физических величин) и установите молекулярную формулу исходного вещества;
2) составьте возможную структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;
3) напишите уравнение реакции, протекающей при нагревании исходного вещества с избытком гидроксида натрия (используйте структурные формулы органических веществ).
Данную задачу проверяют не автоматически, а вручную.
Ознакомьтесь с критериями оценки, правильным решением и сами себе поставьте оценку от 0 до 3 баллов.
Даже если вы ошиблись в цифровом ответе, можно получить несколько баллов за правильный ход решения.
Форма для оценки находится внизу страницы.
Критерии оценки вопроса
Содержание верного ответа и указания по оцениванию (допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)
Баллы
Ответ правильный и полный, содержит следующие элементы: 1) правильно произведены вычисления, необходимые для установления молекулярной формулы вещества, и записана молекулярная формула вещества; 2) записана структурная формула органического вещества, которая отражает порядок связи и взаимное расположение заместителей и функциональных групп в молекуле в соответствии с условием задания; 3) с использованием структурной формулы органического вещества записано уравнение реакции, на которую даётся указание в условии задания
3
Правильно записаны два элемента ответа
2
Правильно записан один элемент ответа
1
Все элементы ответа записаны неверно
0
Максимальный балл
3
Подробное решение
Общая формула соли - CxHyOxNam.
Установим соотношение числа атомов C, H, O и Nа в соединении:
Допустим мы взяли 100 г вещества. Тогда Углерод m(C)=100*(34,09%/100%)=34,09(г) M(C)=12(г/моль), n(C)=34,09/12=2,84 моль
Водород m(H)=100*(З,41%/100%)=З,41(г) M(H)=1(г/моль), n(C)=З,41/1=З,41 моль
Коэффициенты относятся друг к другу как число молей атомов вещества
x : y : z : m = (34,09/12) : (З,41/1) : (36,36/16) : (26,14/23) = 2,84 : 3,41 : 2,27 : 1,14
разделим все коэффициенты на наименьший 1,14 и получим x : y : z : m = 2,5 : 3 : 2 : 1 2,5 - дробный коэффициент, домножим на 2 и получим x : y : z : m = 5 : 6 : 4 : 2
Молекулярная формула вещества - C5H6O4Na2.
Так как
у нас в составе есть натрий, мы можем сказать, что это либо соль, либо
алкоголят. Но в условии дана подсказка, про при нагревании этого вещества с избытком гидроксида натрия образуется предельный
углеводород. Это реакция декарбоксилирования, поэтому в ней участвует соль
кислоты. А так как у нас два атома натрия – так еще и соль двухосновной кислоты.
Получается формула:
Напишем уравнение реакции, протекающей при нагревании вещества с NaOH:
Это реакция Дюма, декарбоксилирование. Декарбоксилирование — это реакция элиминирования молекулы
диоксида углерода из карбоксильной группы (-COOH) или карбоксилатной
(-COOMe) группы органических соединений.
Реакция декарбоксилирования обычно протекает при нагревании в
присутствии кислот или оснований. Наиболее устойчивы к
декарбоксилированию монокарбоновые насыщенные кислоты: реакция протекает
только при высоких температурах (в расплавах).
Коэффициенты относятся друг к другу как число молей атомов вещества
x : y : z : m = (34,09/12) : (З,41/1) : (36,36/16) : (26,14/23) = 2,84 : 3,41 : 2,27 : 1,14
разделим все коэффициенты на наименьший 1,14 и получим x : y : z : m = 2,5 : 3 : 2 : 1 2,5 - дробный коэффициент, домножим на 2 и получим x : y : z : m = 5 : 6 : 4 : 2
Молекулярная формула вещества - C5H6O4Na2.
Так как
у нас в составе есть натрий, мы можем сказать, что это либо соль, либо
алкоголят. Но в условии дана подсказка, про при нагревании этого вещества с избытком гидроксида натрия образуется предельный
углеводород. Это реакция декарбоксилирования, поэтому в ней участвует соль
кислоты. А так как у нас два атома натрия – так еще и соль двухосновной кислоты.
Получается формула:
Напишем уравнение реакции, протекающей при нагревании вещества с NaOH:
Это реакция Дюма, декарбоксилирование. Декарбоксилирование — это реакция элиминирования молекулы
диоксида углерода из карбоксильной группы (-COOH) или карбоксилатной
(-COOMe) группы органических соединений.
Реакция декарбоксилирования обычно протекает при нагревании в
присутствии кислот или оснований. Наиболее устойчивы к
декарбоксилированию монокарбоновые насыщенные кислоты: реакция протекает
только при высоких температурах (в расплавах).
Сайт помог тебе решить задачу? Помоги нам - задонать!