При окислении гидроксидом меди (2) 11,6 г кислородсодержащего органического соединения образовалось

Ответы на вопрос

Отвечает Котова Юлия.

Чтобы определить молекулярную и структурную формулы исходного кислородсодержащего органического соединения, разберем задачу поэтапно, используя данные, приведенные в условии.

1. Определим количество молей образовавшейся карбоновой кислоты

При окислении органического соединения образовалась одноосновная карбоновая кислота массой 14,8 г. Также известно, что при взаимодействии этой кислоты с избытком гидрокарбоната натрия (NaHCO₃) выделилось 4,48 л газа (углекислого газа CO₂) при нормальных условиях.

Найдём количество молей $\text{CO}_2$ :

n(\text{CO}_2) = \frac{V}{V_m} = \frac{4,48 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} = 0,2 \, \text{моль}

Так как кислота одноосновная, она выделяет при реакции с NaHCO₃ эквивалентное количество молей CO₂, то есть:

n(\text{кислоты}) = n(\text{CO}_2) = 0,2 \, \text{моль}

2. Определим молярную массу карбоновой кислоты

Теперь, зная количество молей и массу кислоты, найдем её молярную массу:

M(\text{кислоты}) = \frac{m(\text{кислоты})}{n(\text{кислоты})} = \frac{14,8 \, \text{г}}{0,2 \, \text{моль}} = 74 \, \text{г/моль}

3. Определим формулу карбоновой кислоты

Карбоновая кислота с молярной массой 74 г/моль и являющаяся одноосновной может иметь формулу $\text{C}_3\text{H}_6\text{O}_2$ . Это пропановая кислота (CH₃CH₂COOH), которая имеет молекулярную массу:

M(\text{C}_3\text{H}_6\text{O}_2) = 3 \times 12 + 6 \times 1 + 2 \times 16 = 74 \, \text{г/моль}

Таким образом, образовавшаяся кислота — это пропановая кислота $\text{C}_3\text{H}_6\text{O}_2$ .

4. Определим состав исходного органического соединения

При окислении органического соединения массой 11,6 г образовалось 14,8 г пропановой кислоты. Поскольку масса продукта больше массы исходного вещества, исходное соединение должно содержать дополнительный атом кислорода. Вероятнее всего, исходное соединение было спиртом, который при окислении дал карбоновую кислоту.

Если в результате окисления получилась пропановая кислота, то исходное соединение должно было быть пропанолом (C₃H₇OH).

5. Подтверждение формулы исходного соединения

Молекулярная масса пропанола (C₃H₈O) составляет:

M(\text{C}_3\text{H}_8\text{O}) = 3 \times 12 + 8 \times 1 + 16 = 60 \, \text{г/моль}

Таким образом, исходное органическое соединение — это пропанол $\text{C}_3\text{H}_8\text{O}$ . Его структурная формула может быть представлена как $\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{OH}$ (1-пропанол) или $\text{CH}_3\text{CH(OH)CH}_3$ (2-пропанол). Оба варианта при окислении могут давать пропановую кислоту, но в данной задаче не уточняется, какой именно изомер используется.

Последние заданные вопросы в категории Химия