Химия

Общая формула алифатических спиртов $C_xH_{2x+1}OH$, а молекулярная масса $M = 12x + 2x + 1 + 17 = 14x + 18$. Образец содержал $n$ молей спирта, т. е.

$n \cdot (14x + 18) = 1,200$. (1)

Изменение объема продуктов реакции по сравнению с объемом взятых веществ не зависит от величины избытка кислорода.
Из общего уравнения сгорания алифатических спиртов

$C_xH_{2x+1}OH + \frac{3}{2}xO_2 = xCO_2 + (x+1)H_2O$

(поскольку все вещества до и после реакции находились в парообразном состоянии) следует, что из ($1 + 1,5x$) молей исходной газовой смеси получается ($2х + 1$) молей продуктов реакции, т. е. $\Delta n = 0,5 х/моль$, и для $n$ молей спирта $\Delta n = 0,5 n \cdot x$.

На основании данных об объемах газов и условиях измерения этих объемов, используя формулу $n = \frac{pV}{RT}$, находим $\Delta n$:

$n_1 = 0,1491$ и $n_2 = 0,1832$, откуда $\Delta n = 0,0341$,
т. е. $0,5n \cdot x = 0,0341$. (2)

Решая систему уравнений (1) и (2), получаем

$n = 0,0136$, $x = 5$.

Следовательно, сожжению был подвергнут один из 8 изомеров спиртов $C_5H_{11}OH$:

$\underset {\: пентанол-1}{CH_3CH_2CH_2CH_2CH_2OH}$
$\underset {\: пентанол-2}{CH_3CH_2CH_2CH_2CH(OH)CH_3}$
$\underset {\: пентанол-3}{CH_3CH_2CH(OH)CH_2CH_3}$
$\underset {\: 3-метилбутанол-1}{(CH_3)_2CHCH_2CH_2CH_2OH}$
$\underset {\: 3-метилбутанол-2}{(CH_3)_2CHCH(OH)CH_3}$
$\underset {\: 2-метилбутанол-2}{(CH_3)_2C(OH)CH_2CH_3}$
$\underset {\: 2-метилбутанол-1}{HOCH_2CH(CH_3)CH_2CH_3}$
$\underset {\: 2,2-диметилпропанол-1}{(CH_3)_3CCH_2OH}$