Исходная формула аминокислоты

[Bromok]

Аминокислоту массой 4,45г, входящую в состав белка, сожгли в 6,44 л кислорода. После приведения полученной смеси веществ к н.у. сконденсировалось 3,15г воды и осталась газовая смесь с плотностью по воздуху 1,3166. Эту смесь пропустили через 65г раствора гидроксида калия с плотностью 1,3г\мл и концентрацией щелочи 8,0 моль\л, в результате чего массовая доля щелочи в растворе уменьшилась до 7,82%.Не поглощенную щелочью газовую смесь пропустили над избытком раскаленной меди, при этом объем газа уменьшился в 5 раз (н.у.).Определите формулу исходной аминокислоты.

[M_GM]

Да задачка закрученная. Во первых составим схемы реакций:

 

CxHyOzNt + O2 --> CO2 + H2O + N2 // газовая смесь может содержать еще избыток O2

CO2 + 2KOH = K2CO3 + H2O // средняя соль, т.к. щелочь в избытке, осталась смесь N2+O2

Cu + O2 --> CuO // остался азот

 

Во-вторых, можно разобраться с раствором. Нетрудно посчитать, что он содержал

(65/1,3)*8 = 400 ммоль = 0,4 моль КОН, массой 22,4 г

Если он поглотил х моль СО2, то масса раствора увеличилась на 44х г,

а КОН израсходовалось 2х моль с массой 112х г

Таким образом получаем уравнение: (22,4-112х) / (65+44х) = 0,0782, откуда

22,4-112х = 0,0782*65+0,0782*44х 

22,4-112х = 5,08+3,44х 

17,32 = 115,44х; х=0,15 (моль) n(CO2)

 

Теперь можно заняться газовой смесью, но сначала найдем массу взятого кислорода:

m(O2) = 6,44/22,4*32 = 9,2 г. Тогда из закона сохранения массы для реакции горения, 

масса смеси равна: 4,45+9,2-3,15 = 10,5 г, а т.к. ее средняя молярная масса 29*1,3166=38,18 г/моль,

то количество вещества газов в ней 10,5/38,18 = 0,275 моль

Пусть азота в ней содержится х моль.

Судя по последней фразе "объем газа уменьшился в 5 раз" кислорода было 4х моль

Рассчитаем массу смеси через количества вещества газов: 

44*0,15+28х*32*4х=10,5; 156х = 10,5-6,6; х=3,9/156=0,025 (моль) n(N₂)

 

Вот теперь мы пришли к достаточно тривиальной задаче.

"Аминокислоту массой 4,45г, входящую в состав белка, сожгли, при этом образовалось 3,15 г воды,  0,15 моль CO2 и 0,025 моль азота. Определите формулу аминокислоты"

 

Желаю удачи в ее решении!