Question

Относительная плотность паров ароматического амина по метану равна 6.75. Выведите его молекулярную формулу

Answer 1

1. Нам дана плотность по метану. Значит, мы можем найти молярную массу ароматического амина. По формуле: M (амина) = M (CH₄) × D (по CH₄).

M (амина) = 16 г/моль × 6,75 = 108 (г/моль).

2. Так как амин ароматический, это означает, что в нем содержится не менее шести углеродов, и как минимум 1 азот.

Отняв от молярной массы 6 углеродов и 1 азот, получим 22 - столько водородов не может быть, не подходит.

Возможно, в амине больше углеродов? Предположим, что это метиланилин (C₇H₉N), но у этого соединения молярная масса 107, а нужна 108. Это не метиланилин.

Из этого делаем вывод, что у нас ещё один азот, 2 аминогруппы, а число углеродов 6.

108 – 12 × 6 – 14 × 2 = 8 - столько атомов водорода, получается C₆H₈N₂. Молярная масса совпадает. Подходит.  

Таким образом, формула ароматического амина — C₆H₈N₂ (диаминобензол).

Ответ: C₆H₈N₂.

Answer 2

Относительная плотность паров ароматического амина по метану (C4H10) равна 6.75. Это означает, что молекула ароматического амина в 6.75 раз тяжелее молекулы метана.

Чтобы найти молекулярную формулу ароматического амина, давайте обозначим ее как CxHyNz, где x, y и z - это числа атомов углерода, водорода и азота в молекуле.

Молекулярная масса метана (C4H10) составляет примерно 16 г/моль. Молекулярная масса ароматического амина (CxHyNz) будет равна 6.75 * 16 г/моль (потому что он 6.75 раз тяжелее метана).

Молекулярная масса ароматического амина: 6.75 * 16 г/моль ≈ 108 г/моль.

Теперь посмотрим на возможные молекулярные формулы, учитывая, что в ароматическом амине есть атомы углерода (C), водорода (H) и азота (N):

1. C6H8N2 (молекулярная масса ≈ 108 г/моль)
2. C9H12N (молекулярная масса ≈ 120 г/моль)
3. C12H16 (молекулярная масса ≈ 160 г/моль)

Из всех возможных формул выше, молекула ароматического амина с молекулярной формулой C6H8N2 имеет наименьшую молекулярную массу, ближайшую к приблизительно 108 г/моль, и, следовательно, она наиболее вероятная.

Итак, молекулярная формула ароматического амина по метану вероятно C6H8N2.