Задача 2. Схема горения органического вещества: CxHyOz + O2 -> xCO2 + y/2H2O (коэффициент для кислорода в данном случае не имеет значения для расчетов; кроме того, не зная, есть ли в сжигаемом соединении атомы кислорода, его нельзя определить, поэтому данный коэффициент в схеме не указываем) Найдем молярную массу вещества: она равна произведению его плотности по воздуху на молярную массу воздуха: М (в-ва) = D*M(возд. ) = 1,59 * 29 г/моль = 46,11 г/моль Найдем количество сожженного вещества: n = m/M = 6,90 г : 46,11 г/моль = 0,15 моль В этом веществе содержится 0,15х моль углерода, 0,15у моль водорода и 0,15z моль кислорода. Найдем количество вещества атомов водорода и кислорода в соединении. n(C) = n(CO2) = m(CO2)/M(CO2) = 13,2 г : 44 г/моль = 0,3 моль n(H) = 2n(H2O) = 2m(H2O)/M(H2O) = 2*(8,10 г : 18 г/моль) = 0,9 моль Теперь можно найти значения х и у: х = 0,3 моль : 0,15 моль = 2; у = 0,9 моль : 0,15 моль = 6 Число атомов кислорода найдем по формуле для молярной массы: М (СxHyOz) = x*Ar(C) + y*Ar(H) + z*Ar(O) z = (M(CxHyOz) - x*Ar(C) - y*Ar(H))/Ar(O) = (46 - 2*12 - 6*1) : 16 = 1 Формула вещества - С2Н6О. Оно имеет 2 межклассовых изомера: С2Н5ОН - этанол = этиловый спирт, и СН3-О-СН3 - диметиловый эфир.
• Оксид хлора (I). Получают реакцией оксида ртути (II) со хлором при низкой температуре в инертном растворителе с последующей конденсацией оксида хлора (I) при -60°С. 2Cl₂ + 2HgO —(-60°C, CCl₄)→ Hg₂OCl₂ + Cl₂O (ж.)
• Оксид хлора (IV). Самый легкодоступный оксид хлора, применяется как отбеливатель. Получается реакцией хлората калия со щавелевой кислотой при небольшом нагревании до 60°С. 2KClO₃ (тв.) + H₂C₂O₄ (тв.) —(40-60°C)→ K₂CO₃ + 2ClO₂↑ + CO₂↑ + H₂O Образующийся оксид хлора (IV) разбавлен углекислым газом, что очень хорошо, поскольку оксид хлора (IV) малоустойчив и может взорваться.
• Оксид хлора (VI). Получается окислением оксида хлора (IV) озоном во фреоне при -50°С и облучении УФ. ClO₂ + O₃ —(-50°C, фреон, УФ)→ ClO₃ + O₂
2) C9H19OH + 14O2 = 9CO2 + 10H2O