Question

При сжигании образца вещества массой 10,7 грамм получили 30,8 г СО2, 8.1г Н2О и 1.4г N2. Для полного гидрирования образца такой же массы при температуре 227С и 138.5 кПа потребовалось 9 л водорода. При полном испарении образца этого вещества массой 3.21г получен газ объемом 1.25л при 227С и 99.7 кПа. Определите возможную структурную формулу вещества.

Answer 1

1) По з. Менделеева-Клапейрона, M в-ва = 3.21/(99.7*1.25/(8.314*(273+227))) = 107 г/моль;

2) n C = n CO2 = 30.8/44 = 0.7 моль, n H = 2*n H2O = 2*(8.1/18) = 0.9 моль, n N = 2*n N2 = 2*(1.4/28) = 0.1 моль N, m C+H+N = 12*0.7+0.9+14*0.1 = 10.7 г - O в в-ве нет;

3) прост-я ф-ла в-ва - C(0.7/0.1)H(0.9/0.1)N(0.1/0.1) или C7H9N (М = 107 г/моль); т.к. М прост-й ф-лы = М в-ва, то прост-я ф-ла - истинная;

4) очевидно, что C7H9N - 1 из изомерных толуидинов (метиланилинов/аминотолуолов) C6H4(NH2)-CH3;

5) гидрирование: C7H9N + 3H2 = C7H15N; в соот-ии с ур-м, для гидр-я 10.7/107 = 0.1 моль C7H9N треб-ся 0.3 моль H2; по з. Менделеева-Клапейрона, V 0.3 моль H2 при 227 C и 138.5 кПа составит (0.3*8.314*(273+227))/138.5 = 9 л - соот-т условию.