Question

порция паров алкана объемом 10,08 дм3 (н.у.) имеет массу 51,3 г. определите молярную формулу алкана. составьте структурные формулы трех изомеров разветвленного строения с различным числом атомов углерода в длинной цепочке. назовите их

Answer 1

Ответ:

Для визначення молекулярної формули алкана, спочатку розрахуємо кількість молей алкана, використовуючи масу та об'єм:

Маса алкана = 51.3 г

Об'єм алкана = 10.08 дм³ (н.у.)

Маса молекули алкана визначається сумою мас усіх атомів у ньому. Для алкана загальної формули CnH2n+2 маса молекули дорівнює:

Маса молекули алкана = 12n + 2(1) = 12n + 2

Знаючи, що 1 моль будь-якого газу за н.у. (нормальних умов) має об'єм 22.4 дм³, ми можемо визначити кількість молей:

Кількість молей алкана = (10.08 дм³) / (22.4 дм³/моль) = 0.45 моль

Тепер ми можемо знайти значення n:

Маса алкана = (маса молекули алкана) * (кількість молей алкана)

51.3 г = (12n + 2) * 0.45 моль

Розкриваємо дужки:

51.3 г = 5.4n + 0.9

Віднімаємо 0.9 з обох боків:

50.4 г = 5.4n

Ділимо обидві сторони на 5.4:

n ≈ 9.33

Значення n найближче до 9.33, тобто ближче до 9. Отже, молекулярна формула алкана має вигляд C9H20.

Тепер складемо структурні формули трьох ізомерів алкана C9H20:

1. Нонан (н-нонан):

CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3

2. Ізооктан:

CH3-CH(CH3)-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3

3. 2,2-диметилоктан:

CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH(CH3)-CH2-CH3

Назви ізомерів:

1. Нонан

2. Ізооктан

3. 2,2-диметилоктан