При действии на 30 гр. спирта растворяется HBr c массовой долей 40% , p=1,5 г/см3 получили 46,13 г. брома производного.Выход составлял 75% от теоретически возможного.Установить формулу и найти (V) HBr

1

Ответы и объяснения

2014-02-27T20:07:46+00:00
Схема реакции: 
ROH + HBr = RBr + H2O 
Молярная масса группы OH равна 17,01 г/моль. 
Молярная масса группы Br равна 79,90 г/моль. 
Составляем пропорцию: 
m(ROH) / M(ROH) = m(RBr) / M(RBr) 
M(RBr) = M(ROH) - M(OH) + M(Br) = M(ROH) - 17,01 + 79,90 = M(ROH) + 62,89 
M(ROH) = m(ROH) * M(RBr) / m(RBr) = 30 * (M(ROH) + 62,89) / 46,13 
Преобразовываем: 
M(ROH) = 0,65 * (M(ROH) + 62,89) 
M(ROH) = 0,65M(ROH) + 40,90 
0,35M(ROH) = 40,90 
M(ROH) = 116,86 г/моль. 
Обозначим формулу спирта CxH(2x+1)OH. 
Найдем формулу спирта. 
12 * x + 1 * (2x+1) + 17,01 = 116,86 
Здесь 12 - масса углерода, 1 - масса водорода. 
12x + 2x + 1 + 17,01 = 116,86 
14x = 116,86 - 18,01 = 98,85 
x = 98,85 / 14 = 7. 
Формула спирта C7H15OH. 
Поехали дальше. 
Найдем массу чистой HBr, которая нужна для реакции. 
m(ROH) / M(ROH) = m(HBr) / M(HBr) 
M(HBr) = 80,91 г/моль. 
m(HBr) = M(HBr) * m(ROH) / M(ROH) = 80,91 * 30 / 116,86 = 20,77 г. 
По условию наш раствор 40%-й, поэтому масса раствора HBr равна 20,77 * 100 / 40 = 51,93 г. 
Найдем объем этого раствора. 
V = m(раствора) / p (плотность) = 51,93 / 1,5 = 34,62 мл. 
Наконец, учитывая 75%-й выход продукта, определяем требуемый объем раствора HBr. 
V = 34,62 * 0,75 = 25,97 мл.