[Определение формулы органического вещества]

Интересная задачка.

 

Составьте, пожалуйста, хотя бы уравнения реакций для начала. (0:

[Гидролиз AlCl3]

Из учебника Рудзитиса/Фельдмана, стр. 72, 11 класс:

 

 

Мне кажется, что последнее уравнение вводит учеников в заблуждение - из него выходит, что среда остается нейтральной. Там же будет нечто вроде [Al(H₂O)₅(OH)]²⁺ + H⁺

 

^P.S.

 

^{Или тут подразумевается, что вода диссоциирует настолько незначительно, что общее уравнение все равно будет таким, будто бы среда остаётся нейтральной..}

[азотная кислота]

Я как-то задавал похожий вопрос на Socratic. Только про реакции с цинком. В зависимости от концентрации меняется продукт, и под конец получаем NH₄NO₃ - если азотка совсем разбавленная и холодная. Я спрашивал -а почему так. 

 

Сейчас перечитал там ответ - и не понял. Вроде раньше понимал. (0: Нужно будет перечитать информацию про реакции азотной кислоты. 

[Процентное содержание сульфата меди в растворе]

 

 

Склоняюсь к второму варианту, поскольку при комнатной температуре растворимость сульфата меди существенно меньше 25% (около 17%)

 

Спасибо! Я думал, что сульфат меди тотчас же в воде превращается в медный купорос, просто подумал, что нужно высчитывать по "чистому" содержанию именно сульфата, а не кристаллогидрата. 

 

Википедия говорит, что растворимость кристаллогидрата сульфата меди - 32% при 20 С. 

В том же учебнике Рудзитиса через несколько страниц еще одна задачка:

 

 

 

 

Из 400 мл. 20% -го (по массе) раствора сульфата меди с плотностью 1,19 г/мл.20% -го (по массе) раствора сульфата меди с плотностью 1,19 г/мл. при понижении температуры,выпал осадок кристаллогидрата CuSO4 5H2O массой 50г. Какова массовая доля сульфата меди в оставшемся в растворе? 

 

 

Вот решение из решебника:

 

 

 

 

Как это понимать? Из количества вещества в молях чистого сульфата меди вычитаем количество вещества гидрата? 

 

Это же полная чушь, или я чего-то не понимаю?

 

Я просто вычел из 95.2 грамм 50 грамм, сочтя (исходя из предыдущей задачи), что уж в растворе сульфат меди будет гидратирован. 

 

Опять непонятно, что имеется в виду под "сульфатом меди". И в интернете, в том же mail.ru, ответы разные. (0:

 

 

[Процентное содержание сульфата меди в растворе]

Из учебника Рудзитиса, 11 класс:

 

 

Появилась пара глупых вопросов:

 

25% раствор - это всегда 25% от массы? 

Сульфат меди - всегда подразумевается, что это именно кристаллогидрат с пятью молекулами воды? Я было начал высчитывать содержание "чистого" сульфата...

 

 

[спаситепомогите]

Еще  интересно, что такое "пи-недостаточность" у некоторых ароматических молекул. Встретил в Википедии, в статье о пиримидине: pi-deficiency. 

[спаситепомогите]

1) Назовите не менее пяти циклических структур, содержащих по 10 циклических π-электронов. Какие из них будут проявлять ароматические свойства, а какие нет? Ответ обоснуйте.

 

 

Как раз на эту тему сейчас читаю тексты, поэтому один пример приведу: пурин. 

 

 

 

Видите один азот, к которому присоединен водород? Этот азот поставляет 2 пи-электрона в цикл. Остальные атомы азота, как и атомы углерода - по одному. Всего получается 8+2=10 электронов, а значит, структура - ароматическая. 

 

Мне казалось, что все структуры, удовлетворяющие правилу 4n+2 (правило Хюккеля), будут проявлять "ароматические свойства", но раз вопрос так сформулирован, возможно, я неправ. Отправляюсь читать на эту тему. (0:

[Неподеленная пара электронов азота в пиридине и пирроле]

Можно ли сказать так: "если неподеленная пара будет на p-oрбитали в пиридине, это будет нарушением правила Хюккеля, и поэтому она уходит на sp2-гибридную орбиталь"?

 

(так мне ответили вот тут)

[Неподеленная пара электронов азота в пиридине и пирроле]

Подскажите, пожалуйста - почему в пиридине неподеленная пара электронов азота является частью sp2-орбитали, а в пирроле - частью p-орбитали? 

Только что на это наткнулся, стало интересно.    

[Реакция с гидроксидом натрия (каустической содой) на практике.]

В первую очередь щелочь будет взаимодействовать с фольгой если она из алюминия с выделением водорода.

 

 

Спирт слабая кислота. Этилат будет только с металлическим натрием. Щелочь просто растворяется в спирте.

 

Как раз сейчас читаю на эту тему. Не могу понять, почему фенол реагирует с NaOH, а этанол - нет.

 

Фенол - тоже слабая кислота. 

[сольватация ионов третичных аминов - в чем затруднение?]

Попробую понять.. покурю еще chemguide и другие сайты. 

 

I ain't the sharpest tool in the shed. 

[сольватация ионов третичных аминов - в чем затруднение?]

С сайта "Химуля":

 

 

 

В растворах оснoвные свойства третичных аминов проявляются слабее, чем у вторичных и даже первичных аминов, так как три радикала создают пространственные препятствия для сольватации образующихся аммониевых ионов.

 

То есть пока в растворе просто третичный амин, не ион, его растворимость может быть нормальная, но как только он протонировался, ему становится в растворе неудобно? Почему?

 

 

 

[реакция альдегидов с гидроксидом меди]

Точно, ведь Cu₂O - основный оксид. 

[реакция альдегидов с гидроксидом меди]

Из учебника Рудзитиса (10 класс):

 

 

Обязательно ли наличие щелочной среды? На сайте "органическая химия" в описании этой реакции нет упоминания о необходимости наличия NaOH или иного основания. 

[Помогите решить задачи по аналитической химии]

Нуждающиеся должны показать результаты своих усилий, иначе это не реальная помощь в изучении химии, а медвежья услуга..

[Странный вопрос.]

Наткнулся на описание смеси "этанол + азотная кислота" (Nital), используемой для травления металлов. Выходит, реакция начинается только при определенной концентрации? 

 

Написано, что смесь взрывоопасна, особенно если закрыть плотно бутылку, т.к. "вырабатывается газ, хотя также может образоваться и этилнитрат".

Интересно, что за газ. 

[Стандартализация раствора перманганата калия]

Вы бы выложили свои соображения, пусть и неправильные, свои расчеты и т.п. 

Такая обычно практика на подобных сайтах.

Чтобы было понятно, что человек действительно пытался, а не просто скинул домашку на решение. 

[окисление алкенов]

Судя по учебнику химии алкены окисляются перманганатом калия в кислой среде с разрывом двойной связи и образованием соответствующих карбоновых кислот. Но наткнулся на реакцию окисления этена c образованием лишь углекислого газа. Так вот вопрос: 1) почему не будет образовываться метановая кислота? по какому уравнению будет проходить реакция окисления алкена с двойной связью у первого атома углерода? Заранее спасибо.

 

Я как раз задался тем же вопросом, и гуглирование вывело на chemguide: "Алкены и перманганат калия (VII)". Там обсуждается несколько вариантов, в зависимости от условий реакции и от характера исходных веществ.

 

Насколько я понял, в кислой среде горячий концентрированный раствор перманганата калия превратит этен сначала в два формальдегида, которые тут же окислятся дальше до метановой кислоты, которая тут же окислится дальше до углекислого газа и воды.

 

Примерно так

 

Я вот только не понял, почему в кислотной среде семивалентные ионы MnO₄ (1-) в реакции с этеном преобразуются в Mn (2+) ионы, а в щелочной - сначала в зеленые ионы MnO₄ (2-), затем в темно-красный оксид MnO₂.

 

Хотелось бы понять механизм. 

 

В кислотной:

 

 

В щелочной - смена цвета (зеленый -- темно красный)

 

 

[Реакция ацетилена и хлора]

Спросил еще на Chemistry Stack Exchange. 

 

Ответ:

 

 

Bromine is not as strong of an oxidizing agent as chlorine. In essence the reaction of acetylene with chlorine is the same as burning, just with elemental halogen instead of elemental oxygen.

The higher electronegativity of chlorine explains why it is a good oxidant as compared to bromine.
 

 

"Бром не такой сильный окислитель. В реакции хлора с ацетиленом мы, по сути, наблюдаем горение, с той лишь разницей, что в роли элементного кислорода выступает элементный галоген. Более высокая электронегативность хлора (в сравнении с бромом) объясняет его повышенную окислительную способность.

[Реакция ацетилена и хлора]

Понятно.. (0:

 

OH, East is East, and West is West, and never the twain shall meet,

Till Earth and Sky stand presently at God’s great Judgment Seat.

[Реакция ацетилена и хлора]

Вот реакция:

 

https://www.youtube.com/watch?v=keqT43eQUxo

 

Получаем хлороводород и уголь:

 

С₂Н₂  + CI₂ = 2С + 2 НCI

 

Почему тогда галогенирование бромом не дает угля + бромоводорода? Цитата с сайта "Химуля":

 

СH≡CH + Br₂ → CHBr=CHBr (1,2-дибромэтен)

CHBr=CHBr + Br₂ → CHBr₂-CHBr₂   (1,1,2,2-тетрабромэтан)

 

 

[Органическая химия, конкретнее - физико-химические свойства алканов.]

Правило Зайцева. Я не буду вдаваться в формулировку, но смысл такой: водород уходит от тех атомов углерода, где его меньше. Так же при присоединении правило Марковникова: водород присоединяется к тем атомам, где его больше. Соответственно, галогены туда, где меньше водорода. Ну это как нам учительница химии объясняла

 

Спасибо. Правило Зайцева (нашел хорошее объяснение).

 

"Реакции отщепления идут с образованием более замещенных при двойной связи алкенов" (т.е. таких, у которых при двойной связи больше алкильных групп).

[энергия связи C-C, C-H, Si-Si]

Вроде для C-C, если связь одиночная, то 348.

 

Ну,  в Википедии пишут, что для алканов С-С bond energy = 347–356

 

Насколько я понял, энергии связи C-H также варьируют, там только два примера дано.

[Органическая химия, конкретнее - физико-химические свойства алканов.]

 

Только названия продуктов крекинга я не знаю..

И там на третьей стадии хлорирования название продукта конечно же 2-метил-2,3,4-трихлорБУТАН а не метан, ошибочка!

 

 

Спасибо! 

 

Мне стало интересно - а дегидрирование 2-метилбутана всегда будет идти по второй позиции? 

 

Погуглил про "дегидрирование алканов", но натыкаюсь сплошь на обсуждение дегидрирования линейных алканов, а не разветвленных.

[не совсем понял ход мысли в "решебнике" к учебнику]

Понял, спасибо! Общая формула:

 

 

Исходя из этого, кол-во молей водорода = (2n+2) = 2(n+1), что равняется удвоенному числу молей H₂O в продуктах.

 

Хитро́.