Задача на алканы из книги Н. Кузьменко, В. Еремина

[mellamomary]

Имеется смесь алканов с разветвленным углеродным скелетом, плотность ее паров по воздуху равна 2,193. При хлорировании этой смеси выделено только две пары изомерных монохлорпроизводных, причем массовая доля более легких изомеров смеси хлоралканов составляет 75,54%. Вычислите массовые доли алканов в исходной смеси.

[NLVN]

М = 29*2,193 = 63,6 г/моль

Значит, один из алканов легче 63, а другой  - больше 63 г/моль. Легче с разветвленным скелетом - только бутан С4Н10, значит, один из алканов вы идентифицировали.

 Дальше уравнения

С₄Н₁₀ + Cl₂ = C₄H₉Cl + HCl            (х моль)

С_nH_2n+2 + Cl₂ = С_nH_2n+1Cl + HCl   (1-х моль)

 

Составляем систему уравнений, связывающие молярную массу смеси алканов и массовую долю галогенпроизводного

58х + (14n+2)(1-x) = 63.6

                 92.5x

-------------------------------   =  0.7554

92.5x + (14n+36.5)(1-x)

 

Решаете систему относительно х и n.

Получаете

х = 0.8

n = 6

Второй алкан - гексан. Из изомеров гексана два изомерных моногалогенида дает только 2,3-диметилбутан. Ну, а зная моли алканов, массовую долю в исходной смеси сами посчитаете.

[grau]

NLVN

Очепятка у Вас, однако.

Изобутан это.

[NLVN]

NLVN

Очепятка у Вас, однако.

Изобутан это.

Не очепятка. Я имел в виду что этот алкан - С4Н10 - бутан безотносительно того, какой изомер, в количественных расчетах это не важно. Тем более в моем решении написано, что единственный алкан, у которого есть изомеры - это бутан, т.е подразумевается, что бутан и изобутан, т.к у метана, этана и пропана структурных изомеров нет. Ну а если бы спрашивали название веществ, то конечно, будут метилпропан и 2,3-диметилбутан.

[grau]

Не очепятка. Я имел в виду что этот алкан - С4Н10 - бутан безотносительно того, какой изомер, в количественных расчетах это не важно. Тем более в моем решении написано, что единственный алкан, у которого есть изомеры - это бутан, т.е подразумевается, что бутан и изобутан, т.к у метана, этана и пропана структурных изомеров нет. Ну а если бы спрашивали название веществ, то конечно, будут метилпропан и 2,3-диметилбутан.

 

То есть, Вы полагаете, что достаточным ответом на задание ("Вычислите массовые доли алканов в исходной смеси") будет просто перечисление двух цифр без указания, к каким конкретно веществам они относятся?

 

Расчёты расчётами, но всё-таки правильным мне представляется ответ в такой форме: 0,ХХХ - 2-метилпропан; 0,УУУ - 2,3-диметилбутан

 

mellamomary, как там в ответах у Кузьменко?

Изменено 15 Августа, 2014 в 18:16 пользователем grau

[mellamomary]

То есть, Вы полагаете, что достаточным ответом на задание ("Вычислите массовые доли алканов в исходной смеси") будет просто перечисление двух цифр без указания, к каким конкретно веществам они относятся?

Расчёты расчётами, но всё-таки правильным мне представляется ответ в такой форме: 0,ХХХ - 2-метилпропан; 0,УУУ - 2,3-диметилбутан

mellamomary, как там в ответах у Кузьменко?

Добрый вечер) Однако, не ожидала , что мне помогут решить столь сложную задачу.. В ответах у Кузьменко все прекрасно: 73,1% C4H10, 26,9 % C6H14.. Спасибо за помощь Побежала "набивать руку" на такой тип задач, понравились они мне)

[NLVN]

То есть, Вы полагаете, что достаточным ответом на задание ("Вычислите массовые доли алканов в исходной смеси") будет просто перечисление двух цифр без указания, к каким конкретно веществам они относятся?

 

Расчёты расчётами, но всё-таки правильным мне представляется ответ в такой форме: 0,ХХХ - 2-метилпропан; 0,УУУ - 2,3-диметилбутан

 

mellamomary, как там в ответах у Кузьменко?

Если бы вы сдавали письменный экзамен, то обязаны бы были записать х% метилпропана, у% 2,3-диметилбутана. Но я показывал алгоритмику решения такого типа задач, а для составления уравнения совершенно не важно изобутан или простой бутан в смеси. Важна формула. К тому же при объяснении тем по органической химии  мы оперируем терминами бутаны, гексаны, октаны  подразумевая именно брутто-формулу. Вообще, мне кажется, что ваше замечание не по существу темы.

[NLVN]

Добрый вечер) Однако, не ожидала , что мне помогут решить столь сложную задачу.. В ответах у Кузьменко все прекрасно: 73,1% C4H10, 26,9 % C6H14.. Спасибо за помощьь Побежала "набивать руку" на такой тип задач, понравились они мне)

Да, кстати, задача не сложная.

[mellamomary]

Да, кстати, задача не сложная.

Да, кстати, задача не сложная.

Я совсем недавно стала решать задачи из этой книги.. Раньше решала задачи по органической химии из ЕГЭ.. По сравнению с ними задачи из сборника кажутся немного необычными.. Здорово то, что они заставляют логически мыслить, думать, а не решать по шаблону, как в егэ.. Надеюсь, что в ближайшем будущем у меня будет не так много вопросов, и я смогу выполнять все задания самостоятельно) А Вам еще раз большое спасибо. Доброй ночи!

[grau]

Если бы вы сдавали письменный экзамен, то обязаны бы были записать х% метилпропана, у% 2,3-диметилбутана. Но я показывал алгоритмику решения такого типа задач, а для составления уравнения совершенно не важно изобутан или простой бутан в смеси. Важна формула. К тому же при объяснении тем по органической химии  мы оперируем терминами бутаны, гексаны, октаны  подразумевая именно брутто-формулу. Вообще, мне кажется, что ваше замечание не по существу темы.

 

Да, по посту ТС вижу, что в ответах к задачам на деталях особо не заморачиваются. Видимо считается, что, коль уж решатель добрался до верного ответа, то в процессе решения он мыслил правильно. Так что вы правы.