Химия
8 класс
Вопрос
Для полного гидролиза 7,4 г смеси двух сложных эфиров потребовалось 70 г 8% -ного раствора гидроксида калия. При добавлении к такому же количеству смеси избытка аммиачного раствора оксида серебра выделилось 6,48 г осадка. Определите строение сложных эфиров и их содержание в исходной смеси (в мольных %).
Ответ
Запишем уравнения реакций щелочного гидролиза неизвестных эфиров:
RCOOR′+KOH=RCOOK+R′OH,
R′′COOR′′′+KOH=R′′COOK+R′′′OH.
Количество прореагировавшего KOH равно: n(KOH)==700,0856=0,1моль, следовательно, общее количество сложных эфиров также равно 0,1 моль: x+y=0,1, где x=n(RCOOR′),y=n(R′′COOR′′′).
Данная смесь реагирует с аммиачным раствором оксида серебра, поэтому один из эфиров (или оба) является эфиром муравьиной кислоты (R=H):
HCOOR′+2[Ag(NH3)2]OH=R′OH+NH4HCO3+2Ag+3NH3.
n(Ag)=6,48108=0,06, следовательно, n(HCOOR′)=0,062=0,03,n(R′′COOR′′′)=0,1−0,03=0,07. Пусть молярные массы радикалов R′,R′′ и R′′′ равны M1,M2,M3, соответственно. Тогда масса смеси эфиров равна:
7,4=0,03⋅(45+M1)+0,07⋅(44+M2+M3),
откуда следует, что
3M1+7(M2+M3)=297.
Если R′=CH3, то M1=15, откуда M2+M3=36. Углеводородных радикалов, удовлетворяющих последнему соотношению, не существует. Далее, если R′=C2H5, то M1=29, откуда M2+M3=30. Поскольку M1 и M2 не могут быть равны 1 (R′′COOR′′′ не является эфиром муравьиной кислоты), то M2=M3=15,R′′=R′′′=CH3. Мы получили решение:
0,03 моль HCOOC2H5 + 0,07 моль CH3COOCH3.
Доказать единственность этого решения мы предоставляем читателю в качестве упражнения.
Ответ. 30% HCOOC2H5, 70% CH3COOCH3.