Question

6:1. 2. Prin arderea a 3,12 g de substanţă organică având masa molară 104 g/mol se obţin 3,36 dm³ CO₂ și 3240 mg H₂O. Determină formula moleculară a substanței organice. Știind că în structura substanţei se găsesc numai legături simple, scrie o formulă de structură posibilă pentru această substanţă.​

Answer 1

Răspuns:

Se calculeaza prima data cantitatile de C si de H din produsii de ardere (CO2 si H2), se verifica daca exista O, apoi se calculeaza formula bruta si formula moleculara.

Mase atomice:

A C =12 g/mpl atom

A H = 1 g/ mol atom

A O= 16 g/ mol atom

Calcule

• se calculeaza masa de C din 3,36 dm3(L), cu definitia volumului molar.Consideram ca volumul este masurat in conditii normale.

1 mol de CO2 are 1mol atom C= 12 g si ocupa in conditii normale 22,4 L

Rezulta ca:

m C = 3,36 L CO2. 12 g/ mol C / 22 ,4 L / mol CO2

m C =1,8 g

• se calculeaza masa de H, g, din 3240 mg de H2O, cu ajutorul masei molare H2O si cantitatea de H, din aceasta.

1 mol H2O = 18 g/mol si contine 2 atomi g de H

m H = 3,240 g H2O .2 g H / 18 g/ mol H2O

m H = 0,36 g

• se verifica existenta O in 3,12 g substanta

m C + m H = 1,8 g C+ 0,36 g H=2,16 g

Observam, ca suma lor nu este egala cu 3,12 g substanta analizata. Diferenta de cantitate, apartine O.

m O = 3,12 g substanta - 2,16 g = 0,96 g

Deci substanta organica arsa, contine: C,H,O

• se calculeaza formula bruta CxHyOz, prin impartirea maselor de C, H, O la masele atomice.

x C = 1,8 g / 12 g/mol = 0,15

y H = 0,36 g/ 1 g/ mol = 0,36

z O = 0,96 g / 16 g/ mol = 0,06

Se imparte la cel mai mic numar 0,06:

x C = 2,5

y H =6

z O = 1

Rezulta formula bruta

( C2,5 H6 O1) n

• se calculeaza formula moleculara, prin calcularea valorii lui n

Masa moleculara din enunt (104 g/mol) = Masa moleculara a formulei brute

104 g/ mol = n.( 2,5.A C + 6.A H + 1. A O) = n.52g/mol

n = 2

Obtinem formula moleculara, pentru n=2

C5H12O2

O structura posibila, pentru conditia sa fie numai legaturi simple, o poate oferi un alcool de felul:

CH3-CH -CH2-CH- CH3

I I

OH OH

sau

CH2- OH

I

CH3 - C - CH3

I

CH2- OH

sau 1,5 pentandiol

OH-CH2 -CH2 -CH2-CH2-CH2-OH

Sper sa va ajute!