Question

При взаимодействии насыщенного одноатомного спирта массой 18,5 г с избытком натрия было получено 2,8 л водорода. Определите формулу спирта.

Answer 1

Ответ:

Обозначим молярную массу спирта через х. Составим пропорцию.

Сверху над веществами подпишем известные данные.

18,5 г 2,8 л

2 ROH + 2Na → 2 RONa + H2

2 х 22,4

2х × 2,8 = 18,5 г × 22,4,

2х = (18,5 × 22,4) : 2,8,

2х = 148,

Х = 148 : 2,

Х = 74.

С4Н9ОН – бутанол.

М(С4Н9ОН) = 74г/моль.

Answer 2

Для определения формулы спирта, необходимо использовать информацию о количестве выделенного водорода.

Молярный объем водорода при нормальных условиях (0°C и 1 атм) составляет около 22,4 литра. Таким образом, 2,8 литра водорода, выделенного в результате реакции, можно преобразовать в моли.

По химическому уравнению реакции можно установить соотношение между спиртом и выделившимся водородом. Так как спирт является одноатомным, то его формула будет CnH2n+2O.

Уравнение реакции:

CnH2n+2O + 2Na → CnH2n+1ONa + H2

Молярная масса спирта равна сумме молярных масс его элементов:

M(C) + 2M(H) + M(O) = 12,01 г/моль + 2 * 1,01 г/моль + 16,00 г/моль = 46,03 г/моль.

Теперь мы можем вычислить количество молей спирта в реакции, используя массу спирта и его молярную массу:

моль спирта = масса спирта / молярная масса спирта = 18,5 г / 46,03 г/моль ≈ 0,402 моль.

Так как соотношение между спиртом и водородом в уравнении реакции составляет 1:1, количество молей водорода также будет 0,402 моль.

Теперь мы можем выразить формулу спирта, зная соотношение между углеродом, водородом и кислородом в одноатомном спирте:

CnH2n+2O = 0,402 моль.

Так как соотношение между углеродом и водородом в спирте равно 1:2, то:

0,402 моль углерода = 2 * 0,402 моль водорода.

Из этого можно заключить, что n = 2, то есть формула спирта CH3OH (метанол).