Химия
8 класс
Вопрос
Серебряные соли двух органических монокарбоновых кислот содержат соответственно 64,7 % и 54,8 % серебра. Процентный состав обеих кислот одинаков: 40 % Углерода, 6,67 % водорода и 53,33 % кислорода.
Установите молекулярные формулы и названия этих кислот.
Ответ
Из процентного состава кислот CxHyOz
C:H:O=4012:6,671:53,3316=1:2:1
следует, что их простейшая формула (CH2O)n.
[Поскольку кислоты содержат карбоксильную группу COOH, включающую 2 атома кислорода, n≥2. При n1=2 формула C2H4O2 соответствует единственной кислоте - уксусной, поэтому n2>n1. Число атомов кислорода при наличии только одной карбоксильной группы оказывается больше 2, и дополнительные атомы кислорода входят в состав радикала; монокарбоновые кислоты принадлежат к ряду CnH2nOn, т. е. к ряду предельных соединений (Cn−1H2n−1On−2−COOH.]
Серебряные соли этих кислот имеют CnH2n−1OnAg
M=12n+(2n−1)+16n+108=30n−1+108.
Из процентного содержания серебра в солях следует, что на (30n−1) г соли приходится 108 г серебра. Для первой из кислот
(30n−1):108=(100−64,7):108, 1941n−64,7=3812,4,
n=2.
Она имеет формулу C2H4O2, т. е. представляет собой уксусную кислоту CH3COOH. Для второй кислоты
(30n−1):108=(100−54,8):54,8,1644n−54,8=4881,6,
n=3,
поэтому ее молекулярная формула C3H6O3 или (C2H50)−COOH. Существует три кислоты такого состава:
CH3CH(OH)COOHмолочнаякислота HOCH2CH2COOHгидракриловаякислота CH3OCH2COOHметоксиуксуснаякислота.
(Кислота с формулой C2H5O−COOH неустойчива, так как является моноэфиром угольной кислоты
C2H5O|C|HO=O→C2H5OH+CO2
и разлагается с образованием этилового спирта и выделением CO2.)