Question

Poate sa rezolve cineva urmatoare problema? Multumesc

Answer 1

Cu semnul "*" notez inmultirea, iar cu semnul "/" notez linia de fractie.

Inteleg ca te referi la problema 9,1. Eu pe aceea o voi rezolva.

a)

Daca compusul monobromurat are N.E. = 0, inseamna ca radicalul hidrocarbonat care intra in componenta lui este un radical monovalent care provine de la un alcan(deci este un radical alchil).

Daca voi nota acest alcan cu CnH2n+2, radicalul alchil monovalent corespunzator este de forma CnH2n+1 - , iar compusul monobromurat este de forma CnH2n+1Br.

Masa molara a CnH2n+1Br este  n812 + (2n + 1)*1 + 1*80 = (14n + 81)(g/mol).

Daca in (14n + 81) g CnH2n+1Br se gasesc 80g Br
Atunci in 100 g CnH2n+1Br se gasesc 73,39 g Br

73,39(14n + 81) = 100*80

1027,46n + 5944,59 = 8000

1027,46n = 2055,41, de unde n = aprox. 2.

Deci formula moleculara cautata este C2H5Br.


b)

Daca notam alchena CnH2n, ecuatia reactiei de aditie la CnH2n a HCl este:

CnH2n  +  HCl  --->  CnH2n+1Cl

Intr-un mol de CnH2n+1Cl se gasesc n*12 = 12n(g C), (2n + 1)*1 = (2n + 1)(g H) si 1*35,5 = 35,5 g Cl.

Conform enuntului, se poate scrie:

12n/(2n + 1) = 5,142/1

12n = 5,142*(2n + 1)

12n = 10,284n + 5,142

1,716n = 5,142, de unde n = aprox. 2,99 = aprox. 3.

Deci formula moleculara cautata este C3H7Cl.

Verificare.

Sa calculam raportul dintre masa de Cl din C3H7Cl(adica 35,5 g Cl)si masa de H din C3H7Cl(adica 7 g H) si sa observam daca este, conform enuntului, 5,071 : 1.

35,5 : 7 = aprox. 5,071, deci formula moleculara C3H7Cl este stabilita corect.


c)

N.E. fiind 1, inseamna ca in componenta compusului cautat intra un radical  monovalent provenit de la o alchena sau de la un cicloalcan, legat de un atom de Cl.

Deci formula sa moleculara s-ar putea scrie: CnH2n-1Cl

Masa molara a CnH2n-1Cl este n*12 + (2n - 1)*1 + 1*35,5 = (14n + 34,5)(g/mol).

Pe baza enuntului se poate scrie:

14n + 34,5 = 90,5

14n = 56, de unde n = 4.

Formula moleculara cautata este deci C4H7Cl.


d)

Solutia de Br2 fiind in exces, inseamna ca alchina este bromurata pana la compusul tetrabromurat.

Daca niotam alchina CnH2n-2, atunci compusul tetrabromurat este Cnh2n-2Br4.

CnH2n-2  +  2Br2  --->  CnH2n-2Br4

In prima faza s-ar obtine compusul dibromurat, apoi cel tetrabromurat.

Masa molara a CnH2n-2Br4 este n*12 + (2n - 2)*1 + 4*80 = (14n + 318)(g/mol).

Daca in (14n + 318)g CnH2n-2Br4 se gasesc 320 g Br
Atunci in 100 g CnH2n-2Br4 se gasesc 82,47 g Br

82,47(14n + 318) = 320*100

1154,58n + 26225,46 = 32000

1154,58n = 5774,54, de unde n = aprox. 5.

Deci formula moleculara cautata este C5H8Br4,

Verificare:

Sa calculam procentul masic de C din C5H8Br4.

Masa molara a C5H8Br4 este 5*12 + 8*1 + 4*80 = 60 + 8 + 320 = 388(g/mol).

Daca in 388 g C5H8Br4 se gasesc 60 g C
Atunci in 100 g C5H8Br4 se vor gasi x g C

x = 60*100/388 = aprox. 15,46.

Deci in C5H8Br4 se gasec 15,46%(procent de masa) de carbon, in conformitate cu ceea ce este dat in enunt.

Asadar formula moleculara C5H8Br4 este stabilita corect.


e)

Cea mai simpla hidrocarbura aromatica mononucleara cu catena laterala saturata este toluenul C6H5 - CH3. Deoarece se precizeaza ca este vorba de un produs diclorurat cu catena saturata, cred ca este vorba despre clorura de benziliden C6H5 - CHCl2., care se obtine prin clorurarea fotochimica a toluenului, reactia fiind o substitutie la catena laterala. Numarul de atomi din care este formata molecula de clorura de benziliden este 15(7 atomi de C, 6 atomi de H si 2 atomi de Cl), deci conform cu enuntul problemei.

C6H5 - CH3  +  2Cl2  --->  C6H5 - CHCl2  +  2HCl

M-am gandit si la o posibila clorurare avansata la nucleu a toluenului, in prezenta de FeCl3, dar acolo intervin cateva complicatii: intr-o prima faza s-ar obtine doi compusi monoclorurat(si nu unul !)i in pozitiile orto- si para- fata de gruparea -CH3, iar apoi ar trebui, cel putin din punct de vedere teoretic continuat procesul de clorurare la nucleul benzenic si ar interveni discutii legate de orientarea celui de-al doilea atom de clor introdus prin substitutie, in conditiile in care nucleul benzenic este deja disubstituit. Deci situatia s-ar complica. Daca vrei, poti intreba profesorul de chimie despre aceasta ipoteza.

In cazul altor hidrocarburi aromatice mononucleare cu catena laterala saturata, s-ar depasi numarul de atomi din molecula(ar fi mai mult de 15), deci inseamna ca formula moleculara cautata este C7H6Cl2(adica C6H5 - CHCl2, asadar clorura de benziliden).

Asta este parerea mea. Daca vrei, poti intreba profesorul de chimie daca rezolvarile mele sunt corecte.

 





 


Daca