.Задача по химии. При реакции эпоксида Х массой 45г с этилмагнийбромидом образуется спирт Y массой 52,34г(выход составляет 82,1%). Получившийся спирт окисляют триоксидом хрома в серной кислоте до кетона Z. Выход составляет 75,3%. Z реагирует с пентахлоридом фосфора с образованием F(выход 54%). а) найти зашифрованные вещества б) написать уравнения реакций в) найти массу F.
На основе предоставленных данных, можно сделать следующие предположения и вычисления.
Шаг 1: Определение веществЭпоксид X:Эпоксид, вероятно, безводный, полярный, с трехчленным кольцом. Молекулярная формула эпоксида показывает, что у нас 3 атома углерода. По массе 45 г можно предположить, что это оксид с формулой C3H6O (например, пропиленоксид).Спирт Y:Спирт Y образуется при реакции эпоксида с этилмагнийбромидом (C2H5MgBr). Выход спирта Y: ( 52,34 \, \text{г} ) (фактический). ( \text{Выход по теории} = \frac{52,34 \, \text{г}}{0,821} \approx 63,73 \, \text{г} )
Теперь, подсчитаем количество вещества за считанные граммы:
Молекулярная масса спирта Y = 63,73 г / 1 моль ≈ 63,73 г/моль.
Кислород может быть 0, 1 или 2, что подразумевает C4H10O, вероятно, бутила (1-бутанол, 2-бутанол или изобутанол), но известной формулы в конкретных данных нет.
Кетон Z:Спирт Y окисляется до кетона Z.Зная, что выход составляет 75,3% и что мы получили 63,73 г спирта Y, масса кетона Z составляет: [ \text{Масса Z} = \frac{63,73 \, \text{г}}{0,753} \approx 84,5 \, \text{г} ]
Посчитаем мольную массу Z: [ \text{Молекулярная масса} = 84.5 \, \text{г} / 1 моль \approx 84.5 \, \text{г/моль} ] Его синтетическая формула может быть что-то вроде C4H8O (бутанон).
Вещество F:Кетон Z реагирует с пентахлоридом фосфора, образуя алкоксифосфорную кислоту или хлорид. Выход составляет 54%, если мы используем 84,5 г.Масса вещества F: [ \text{Фактический выход} = \frac{M_{Изм}}{0,54} = 84.5 / 0.54 \approx 156,48 \text{г} ]Шаг 2: Уравнения реакций
От итогового подсчета, масса вещества F составляет около 156,48 г.
Ответы на вопросы:
а) Эпоксид X - C3H6O, спирт Y - C4H10O, кетон Z - C4H8O, вещество F - пентахлорид фосфора или его производные. б) Уравнения реакций уже даны. в) Масса F ≈ 156.48 г.
На основе предоставленных данных, можно сделать следующие предположения и вычисления.
Шаг 1: Определение веществЭпоксид X:Эпоксид, вероятно, безводный, полярный, с трехчленным кольцом. Молекулярная формула эпоксида показывает, что у нас 3 атома углерода. По массе 45 г можно предположить, что это оксид с формулой C3H6O (например, пропиленоксид).Спирт Y:Спирт Y образуется при реакции эпоксида с этилмагнийбромидом (C2H5MgBr). Выход спирта Y: ( 52,34 \, \text{г} ) (фактический).(
\text{Выход по теории} = \frac{52,34 \, \text{г}}{0,821} \approx 63,73 \, \text{г}
)
Теперь, подсчитаем количество вещества за считанные граммы:
Молекулярная масса спирта Y = 63,73 г / 1 моль ≈ 63,73 г/моль.Кислород может быть 0, 1 или 2, что подразумевает C4H10O, вероятно, бутила (1-бутанол, 2-бутанол или изобутанол), но известной формулы в конкретных данных нет.
Кетон Z:Спирт Y окисляется до кетона Z.Зная, что выход составляет 75,3% и что мы получили 63,73 г спирта Y, масса кетона Z составляет:[
\text{Масса Z} = \frac{63,73 \, \text{г}}{0,753} \approx 84,5 \, \text{г}
]
Посчитаем мольную массу Z:
Вещество F:Кетон Z реагирует с пентахлоридом фосфора, образуя алкоксифосфорную кислоту или хлорид. Выход составляет 54%, если мы используем 84,5 г.Масса вещества F:[
\text{Молекулярная масса} = 84.5 \, \text{г} / 1 моль \approx 84.5 \, \text{г/моль}
]
Его синтетическая формула может быть что-то вроде C4H8O (бутанон).
[
\text{Фактический выход} = \frac{M_{Изм}}{0,54} = 84.5 / 0.54 \approx 156,48 \text{г}
]Шаг 2: Уравнения реакций
Реакция эпоксида с этилмагнийбромидом:
[
\text{C3H6O} + \text{C2H5MgBr} \rightarrow \text{C4H10O} + \text{MgBr(OH)}
]
Оксид спирта до кетона:
[
\text{C4H10O} + \text{CrO3/H2SO4} \rightarrow \text{C4H8O} + \text{Хромовый осадок}
]
Реакция кетона с пентахлоридом фосфора:
Шаг 3: Масса вещества F[
\text{C4H8O} + \text{PCl5} \rightarrow \text{F} + \text{металлосоединения}
]
От итогового подсчета, масса вещества F составляет около 156,48 г.
Ответы на вопросы:а) Эпоксид X - C3H6O, спирт Y - C4H10O, кетон Z - C4H8O, вещество F - пентахлорид фосфора или его производные.
б) Уравнения реакций уже даны.
в) Масса F ≈ 156.48 г.