Question

Толуол подвергли бромированию при освещении. Массовая доля галогена в полученном производном составила 46,8%. Число атомов брома в молекуле полученного вещества равно

Answer 1

C7H8 + x Br2 (свет) = С7H(8-x)Br(x) + x HBr , но x не может быть больше 3 , так как бромируется метильная группа , в которой уже есть одна связь , а больше четырех в сумме быть не может.
Подставляем молярные массы , используя данную в условии массовую долю :
0,468 Массы молекулы = 80x
0,468 * (12*7 + 8 - x + 80 x) = 80x
43,056 + 36,972x = 80x
43,028x = 43,056 | : 43,028
x = 1,0006507 ~ 1
Ответ: Число атомов брома в молекуле Полученного вещества равно 1.

Answer 2

Давайте рассмотрим реакцию бромирования толуола (метилбензола):

C₆H₅CH₃ + Br₂ → C₆H₅CH₂Br + HBr

Массовая доля брома в полученном производном веществе равна 46,8%. Это означает, что в этом соединении 46,8% массы составляют атомы брома.

Чтобы найти количество атомов брома в молекуле, мы должны рассмотреть соотношение масс компонентов:

Молярная масса толуола (C₆H₅CH₃) = 7 * 12.01 (углерод) + 8 * 1.01 (водород) = 92.08 г/моль

Молярная масса бромированного производного (C₆H₅CH₂Br) = 7 * 12.01 (углерод) + 7 * 1.01 (водород) + 1 * 79.9 (бром) = 169.11 г/моль

Массовая доля брома в молекуле = (Масса брома / Молярная масса) * 100%

46,8% = (Масса брома / 169.11 г/моль) * 100%

Масса брома = 46,8% * 169.11 г/моль ≈ 79.19 г/моль

Теперь мы можем найти количество моль брома:

Количество моль брома = Масса брома / Молярная масса брома ≈ 79.19 г/моль / 79.9 г/моль ≈ 0.99 моль

Так как один моль брома содержит один атом брома, количество атомов брома в молекуле равно количеству моль брома, то есть 0.99.