Химия

8 класс
Вопрос
Смесь двух ближайших гомологов предельных карбоновых кислот массой 37,4 г нагрели с избытком метанола в присутствии следов серной кислоты. После перегонки получили 30,3 г смеси сложных эфиров. Установите качественный и количественный состав исходной смеси, если известно, что выход одного эфира составил 70%, второго - 50%, а количество низшего гомолога кислот в исходной смеси в пять раз больше, чем высшего.
Ответ


Предельная одноосновная карбоновая кислота - $C_{n}H_{2n}O_{2}$. Пусть количество первого гомолога в смеси равно $x$ моль, а второго - $y$ моль. Молярная масса первого гомолога составляет $14n + 32$, тогда молярная масса второго на 14 больше и равна $14n + 46$. Запишем уравнение реакции этерификации в общем виде:

$RCOOH + CH_{3}OH \rightarrow RCOOCH_{3} + H_{2}O$.

Молярные массы полученных метиловых эфиров равны соответственно $14n + 46$ и $14n + 60$, Можно составить следующую систему уравнений:

$\begin{cases} x = 5y; \\ x(14n + 32) + y(14n + 46) = 37,4; \\ 0,7x(14n + 46) + 0,5y(14n + 60) = 30,3. \end{cases}$

Решив систему, получим $x = 0,5, y = 0,1, n = 2$. Исходные кислоты - уксусная и пропионовая.
Ответ: 0,5 моль $CH_{3}COOH$ и 0,1 моль $C_{2}H_{5}COOH$.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме