Химия

8 класс
Вопрос
Определите факторы парциальных скоростей (скоростей замещения в о-, ж-, n-положения), f0,fм,fn реакции нитрования толуола, если выходы изомерных о-, м-, n-мононитропроизводных составляют соответственно 58,4; 4,4; 37,2 %, а относительная скорость нитрования толуола 24,5 (т. е. толуол в реакции нитрования в 24,5 раза активнее бензола).
Ответ


Факторы парциальных скоростей представляют собой отношения скоростей замещения в о-, м-, n-положения (с поправкой на статистический фактор) к скорости замещения в одно из шести положений незамещенного бензола, которая принимается за единицу.

Эти величины позволяют количественно оценить ориентирующее влияние данного заместителя. Для данного алкилбензола fo,fм,fn вычисляют, умножая общую относительную скорость на выход продуктов, получаемых в результате соответственно о-, м- и n-замещения. При этом вводят поправку на статистический фактор, зависящий от числа равноценных положений, доступных для замещения (в бензольном кольце их 6; в монозамещенных бензолах по два для о- и м- и один - для n-изомеров).

Пусть ko,kм,kn - скорости замещения в одном из положений; kC6H6 - скорость замещения в одном из положений бензольного кольца. Тогда

fo=kokC6H6;2ko6kC6H6=ηov1;fo=6ηov2;
fм=2kм6kC6H6=ηмv1;fм=6ηмv2;
fn=kn6kC6H6=ηnv1;fn=6ηnv1,

где v - относительная скорость нитрования толуола. Рассчитываем факторы парциальных скоростей:

fo=60,58424,52=42,92.
fм=60,04424,52=3,23;
fn=60,37224,51=54,68.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме

Пробу в 100см3 раствора сульфата меди, содержащего 1 моль соли в 1 л раствора, подвергли электролизу на платиновых электродах массой 2,0 г каждый. Электролиз проводили током 100 мА в течение 15 мин. По окончании электролиза электроды извлекли из раствора, промыли над электролизером дистиллированной водой, высушили и взвесили. Электролит после этого разбавили водой до объема 200см3. а. Напишите уравнения реакций, происходящих на катоде и аноде. б. Определите массу катода и анода в конце электролиза, считая, что процессы протекали строго количественно. в. Пробу исходного раствора объемом 10,0см3 и такую же по объему пробу раствора после электролиза и разбавления водой обработали 0,1 н. гидроксида натрия. Вычислите объем водного раствора NaOH, который потребуется для реакции с каждым из растворов на осаждение ионов меди. г. Рассчитайте объем газа, выделившегося на аноде в процессе электролиза при температуре 298 К и давлении 800 мм рт. ст.
8 класс Химия Средняя