Перейти к содержимому
Асланбек

смесь спиртов

Рекомендованные сообщения

Смесь трёх изомерных бутиловых спиртов массой 15,18 г подвергли окислению подкисленным раствором перманганата калия. Реакция прошла количественно и без разрушения углеродного скелета органических соединений. Органические продукты реакции выделили из реакционной смеси, и оказалось, что их масса не изменилась по сравнению с исходной массой спиртов. Смесь этих продуктов
обработали концентрированной выделилась тяжёлая бесцветная, не смешивающаяся с водой жидкость массой 9,59 г с массовой долей брома 58,39 %. К оставшимся продуктам окисления (выделенным после реакции с HBr) добавили раствор гидрокарбоната натрия,
при этом выделился газ объёмом 0,38 л (н. у.). Определите возможный качественный состав исходной смеси спиртов и массу каждого спирта.Приведите соответствующие расчёты.
 
Что значит "масса не изменилась по сравнению с исходной массой спиртов", вернее как это применить
В решении вот так:  Масса оставшихся двух изомеров составляет 10 г. Поскольку в результате окисления масса не изменяется, в смеси должен быть один первичный (бутанол-1 или 2-метилпропанол-1) и один вторичный спирт. Первичный окисляется до кислоты, относительная молекулярная масса при этом возрастает на 14 Вторичный окисляется до кетона, относительная молекулярная масса при этом снижается на 2 Следовательно, соотношение масс вторичного и первичного спиртов должно быть 7 : 1
Не очень понимаю, что тут делается с этой массой..

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Ну я решил вот так:

С самого начала в реакцию окисления не вступает третьичный спирт - 2 метилпропанол-1, а два остальных изомера превращаются в метилэтил кетон, и бутановую кислоту.

Из этого можно сделать систему уравнении:  z -моль 2-метилпропанол-1    x - моль 2-бутанола  , а y - моль бутанола

74z+74x+74y=15.18

74z+72x+88y=15.18 

Отняв друг от друга получим, что x = 7 y

Дальше С HBr реагирует спирт и образует  (CH3)3СBr , где его массовая доля 58,39 

Отсюда ты можешь найти его моль и посчитать массу 2-метилпропанол-1

Потом очевидно, что с гидрокарбонатом прореагирует кислота, и выделится CO2. Найдешь кол-во вещества кислоты и подставишь в уравнение 

x=7y  Вот так все моли ты нашел и можешь посчитать массы. У меня масса смеси с 15,18 вроде как совпала(вышло чуть больше 15,2), а какой ответ?

 

Изменено пользователем SanzharB

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

18 минут назад, Асланбек сказал:
 Смесь этих продуктов
обработали концентрированной бромоводороной кислотой выделилась тяжёлая бесцветная, не смешивающаяся с водой жидкость массой 9,59 г с массовой долей брома 58,39 %.

Тут намекают на то, что один из спиртов прореагировал с HBr и образовал бромоалкан. Т.е. один из спиртов не окислился.
Существует всего 4 изомера бутилового спирта, (бутанол, бутан-2-ол, 2-метилпропанол, 2-метилпропан-2-ол).
Расчетом можно проверить, что присутствует только один атом брома в молекуле.

\( M(R—Br_n)=M(Br)/ \mho(Br)=80/0.5839=137.0098 g/mol \)

\( M(R)=M(R—Br_n)—M(Br)=137—80=57 g/mol \)

\( R \) соответсвует \( M(C_4H_9) \Rightarrow \) соединение имеет формулу \( C_4H_9Br \)

21 минуту назад, Асланбек сказал:
Смесь трёх изомерных бутиловых спиртов массой 15,18 г подвергли окислению подкисленным раствором перманганата калия. Реакция прошла количественно и без разрушения углеродного скелета органических соединений.

Соответственно один из изомеров это (2-метилпропан-2-ол), т.к именно он не окисляется
image.png.025793cd588ff1a589bae6fd5dc1bfba.png

Я думаю, что ты сам сможешь вычислить массу 2-метилпропан-2-ола, не первый же день тут. 
\( m(C_4H_9OH)=5.18 g \) после находишь массу  двух спиртов \( m_{спиртов}=15.18—5.18=10 g \)

40 минут назад, Асланбек сказал:

масса не изменилась по сравнению с исходной массой спиртов

 теперь ты сможешь составить уравнение, т.к. реакция прошла количественно (все что могло прореагировало), то и количество моль у реагентов и продуктов одинаковое. Масса не изменилась из-за определенного молярного соотношения спиртов в смеси. То есть в какой-то реакции масса уменьшается на \( N \) грамм, а в другой реакции масса увеличивается на \( N \) грамм, соответсвенно образуется кетон (молекулярная масса уменьшается на 2), а в другой реакции карбоновая кислота

Скрытый текст

(выделение газа при реакции с гидрокарбонатом натрия намекает)

 (молекулярная масса возрастает на 14).

Пусть масса спирта, образовавшего кетон — \( x \), а количество моль спирта, образовавшего карбоновую кислоту — \( y \)

\( m_{спиртов}=m_{кетон+карбоновая кислота} 

74x+74y=72x+88y \)

путем несложных вычислений приходишь к тому, что \( x=7y \)

т.е. спирта образовавшего кетон (бутан-2-ол) в 7 раз больше, чем спирта образовавшего карбоновую кислоту (бутанол/2-метилпропанол) .
\( 74(x+y)=10 
74(8y)=10

y=10/(74*8)=0.0169 \)

аналогично находишь

\( x=0.1182 \)

Находишь их массы и все :\/ !!!
В составе смеси: бутан-2-ол, бутанол/2-метилпропанол, 2-метилпропан-2-ол

ХЫХ

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

30 минут назад, SanzharB сказал:

Ну я решил вот так:

С самого начала в реакцию окисления не вступает третьичный спирт - 2 метилпропанол-1, а два остальных изомера превращаются в метилэтил кетон, и бутановую кислоту.

Из этого можно сделать систему уравнении:  z -моль 2-метилпропанол-1    x - моль 2-бутанола  , а y - моль бутанола

74z+74x+74y=15.18

74z+72x+88y=15.18 

Отняв друг от друга получим, что x = 7 y

Дальше С HBr реагирует спирт и образует  (CH3)3СBr , где его массовая доля 58,39 

Отсюда ты можешь найти его моль и посчитать массу 2-метилпропанол-1

Потом очевидно, что с гидрокарбонатом прореагирует кислота, и выделится CO2. Найдешь кол-во вещества кислоты и подставишь в уравнение 

x=7y  Вот так все моли ты нашел и можешь посчитать массы. У меня масса смеси с 15,18 вроде как совпала(вышло чуть больше 15,2), а какой ответ?

 

третичный бутиловый спирт
(2-метилпропанол-2) массой 5,18 г, вторичный бутиловый спирт (бутанол-2)
массой 8,75 г и один из двух первичных спиртов массой 1,25 г.
 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

2 минуты назад, Frautotenkinder сказал:

Тут намекают на то, что один из спиртов прореагировал с HBr и образовал бромоалкан. Т.е. один из спиртов не окислился.
Существует всего 4 изомера бутилового спирта, (бутанол, бутан-2-ол, 2-метилпропанол, 2-метилпропан-2-ол).
Расчетом можно проверить, что присутствует только один атом брома в молекуле.

M(RBrn)=M(Br)/(Br)=80/0.5839=137.0098g/molM(R—Brn)=M(Br)/℧(Br)=80/0.5839=137.0098g/mol

M(R)=M(RBrn)M(Br)=13780=57g/molM(R)=M(R—Brn)—M(Br)=137—80=57g/mol

RR  соответсвует M(C4H9)M(C4H9)⇒ соединение имеет формулу C4H9BrC4H9Br

Соответственно один из изомеров это (2-метилпропан-2-ол), т.к именно он не окисляется
image.png.025793cd588ff1a589bae6fd5dc1bfba.png

Я думаю, что ты сам сможешь вычислить массу 2-метилпропан-2-ола, не первый же день тут. 
m(C4H9OH)=5.18gm(C4H9OH)=5.18g после находишь массу  двух спиртов mспиртов=15.185.18=10gmспиртов=15.18—5.18=10g

 теперь ты сможешь составить уравнение, т.к. реакция прошла количественно (все что могло прореагировало), то и количество моль у реагентов и продуктов одинаковое. Масса не изменилась из-за определенного молярного соотношения спиртов в смеси. То есть в какой-то реакции масса уменьшается на NN грамм, а в другой реакции масса увеличивается на NN грамм, соответсвенно образуется кетон (молекулярная масса уменьшается на 2), а в другой реакции карбоновая кислота

Скрытый текст

(выделение газа при реакции с гидрокарбонатом натрия намекает)

 (молекулярная масса возрастает на 14).

Пусть масса спирта, образовавшего кетон — xx , а количество моль спирта, образовавшего карбоновую кислоту — yy

\( m_{спиртов}=m_{кетон+карбоновая кислота} 

74x+74y=72x+88y \)

путем несложных вычислений приходишь к тому, что x=7yx=7y

т.е. спирта образовавшего кетон (бутан-2-ол) в 7 раз больше, чем спирта образовавшего карбоновую кислоту (бутанол/2-метилпропанол) .
\( 74(x+y)=10 
74(8y)=10

y=10/(74*8)=0.0169 \)

аналогично находишь

x=0.1182x=0.1182

Находишь их массы и все :\/ !!!
В составе смеси: бутан-2-ол, бутанол/2-метилпропанол, 2-метилпропан-2-ол

ХЫХ

Cпасибо!

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

2 часа назад, Асланбек сказал:

Спасибо!

Да не за что :\/ :/\ 
ХЫХ

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Создайте аккаунт или войдите в него для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Зарегистрировать аккаунт

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Войти сейчас

×