Химия
8 класс
Вопрос
Имеется 148 г смеси двух органических соединений одинакового состава $C_{3}H_{6}O_{2}$. Определите строение этих соединений и их массовые доли в смеси, если известно, что одно из них при взаимодействии с избытком гидрокарбоната натрия выделяет 22,4 л (н.у.) оксида углерода (IV), а другое не реагирует с карбонатом натрия и аммиачным раствором оксида серебра, но при нагревании с водным раствором гидроксида натрия образует спирт и соль кислоты. *
Ответ
Известно, что оксид углерода (IV) выделяется при взаимодействии карбоната натрия с кислотой. Кислота состава $C_{3}H_{6}O_{2}$ может быть только одна - пропионовая, $CH_{3}CH_{2}COOH$.
$C_{2}H_{5}COOH + NaHCO_{3} \rightarrow C_{2}H_{5}COONa + CO_{2} \uparrow + H_{2}O$.
По условию, выделилось 22,4 л $CO_{2}$, что составляет 1 моль, значит кислоты в смеси также было 1 моль. Молярная масса исходных органических соединений равна: $M(C_{3}H_{6}O_{2}) = 74 г/моль$. следовательно 148 г составляют 2 моль.
Второе соединение при гидролизе образует спирт и соль кислоты, значит это - сложный эфир:
$RCOOR^{ \prime } + NaOH \rightarrow RCOONa + R^{ \prime }OH$.
Составу $C_{3}H_{6}O_{2}$ отвечают два сложных эфира: этилформиат $HCOOC_{2}H_{5}$ и метилацетат $CH_{3}COOCH_{3}$. Эфиры муравьиной кислоты реагируют с аммиачным раствором оксида серебра, поэтому первый эфир не удовлетворяет условию задачи. Следовательно, второе вещество в смеси - метилацетат.
Поскольку в смеси было по одному молю соединений с одинаковой молярной массой, то их массовые доли равны и составляет 50%.
Ответ. 50% $CH_{3}CH_{2}COOH$, 50% $CH_{3}COOCH_{3}$.