Найти формулу алкена по массе монобромида
Алкен массой 11,2 г обработали избытком бромоводорода. В результате реакции образовался монобромид массой 27,4 г. Выведите молекулярную формулу алкена и составьте уравнение реакции его гидробромирования. Составьте формулы его изомеров и напишите уравнения реакций гидрохлорирования этих соединений.
Дано
`m(C_nH_(2n)) = 11.2 text{ г}`
`m(C_nH_(2n+1)Br) = 27.4 text{ г}`
Найти
`C_nH_(2n) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции гидробромирования алкена в общем виде:
`C_nH_(2n) + HBr = C_nH_(2n+1)Br`
Согласно закону сохранения массы, масса вступившего в реакцию бромоводорода равна разности масс продукта и исходного алкена:
`m(HBr) = m(C_nH_(2n+1)Br) - m(C_nH_(2n)) = 27.4 - 11.2 = 16.2 text{ г}`
Найдём количество вещества бромоводорода:
`n(HBr) = (m(HBr))/(M(HBr)) = 16.2/81 = 0.2 text{ моль}`
Согласно уравнению реакции, количество вещества алкена равно количеству вещества бромоводорода:
`n(C_nH_(2n)) = n(HBr) = 0.2 text{ моль}`
Найдём молярную массу алкена:
`M(C_nH_(2n)) = (m(C_nH_(2n)))/(n(C_nH_(2n))) = 11.2/0.2 = 56 text{ г/моль}`
Составим уравнение для нахождения числа атомов углерода в алкене:
`12*n + 2*n = 56`
`14*n = 56`
`n = 4`
Таким образом, молекулярная формула алкена:
`C_4H_8`
Уравнение реакции гидробромирования бутена-1:
`CH_2=CH-CH_2-CH_3 + HBr text{ → } CH_3-CHBr-CH_2-CH_3`
Ответ
`C_4H_8`