В результате реакции предельного двухатомного спирта массой 30,4 г. с избытком металлического натрия получено 8, 96 л (н.у.) газа. Определите молекулярную формулу исходного спирта .

Для решения задачи нужно рассчитать молекулярную формулу спирта, используя данные о реакции с натрием.

1. Запишем уравнение реакции.
   При реакции двухатомного спирта с металлическим натрием образуются алканы (углеводороды) и водород. В случае двухатомных спиртов (R-CH2OH) реакция будет выглядеть так:

   $$2 \, R-CH_2OH + 2 \, Na \rightarrow 2 \, R-CH_3 + H_2 \uparrow$$

   При этом два молекулы спирта взаимодействуют с двумя атомами натрия, образуя одну молекулу водорода (H2).

2. Используем объем газа для нахождения количества вещества водорода.
   Дано, что в результате реакции выделяется 8,96 л водорода при нормальных условиях (н.у.), где 1 моль газа занимает 22,4 литра. Таким образом, количество вещества водорода можно найти по формуле:

   $$n(H_2) = \frac{V(H_2)}{22,4 \, \text{л/моль}} = \frac{8,96 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} = 0,4 \, \text{моль}$$

3. Вычисляем количество вещества спирта.
   Согласно уравнению реакции, на 2 молекулы спирта (2 молекулы R-CH2OH) приходится 1 моль H2. Следовательно, если выделяется 0,4 моль водорода, то количество вещества спирта, вступившего в реакцию, будет в два раза больше:

   $$n(\text{спирт}) = 2 \times n(H_2) = 2 \times 0,4 \, \text{моль} = 0,8 \, \text{моль}$$

4. Определяем молекулярную массу спирта.
   Масса спирта, вступившего в реакцию, составляет 30,4 г. Для нахождения молекулярной массы спирта можно использовать формулу:

   $$M(\text{спирт}) = \frac{m(\text{спирт})}{n(\text{спирт})} = \frac{30,4 \, \text{г}}{0,8 \, \text{моль}} = 38 \, \text{г/моль}$$

5. Определяем структуру спирта.
   Теперь нам нужно найти молекулярную формулу спирта. Из молекулярной массы 38 г/моль можно предположить, что спирт содержит два атома углерода (C), так как молекулярная масса метанола (CH3OH) — 32 г/моль, а этанола (C2H5OH) — 46 г/моль. Проверим вариант с этанолом (C2H6O):

   Молекулярная масса этанола:

   $$M(\text{C}_2\text{H}_5\text{OH}) = (2 \times 12) + (6 \times 1) + 16 = 38 \, \text{г/моль}$$

   Таким образом, молекулярная масса спирта совпадает с молекулярной массой этанола.

Ответ: Молекулярная формула исходного спирта — C2H6O (этанол).