Question

Органическое вещество содержит 9,09% азота, 31,19% углерода и 51,87% брома по массе. Это вещество может быть получено при взаимодействии первичного амина с бромэтаном. На основании данных условия задания: 1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу органического вещества; 2) составьте возможную структурную формулу этого вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле; 3) напишите уравнение реакции получения данного вещества взаимодействием первичного амина с бромэтаном (используйте структурную формулу органического вещества).

Answer 1

Представим себе навеску искомого вещества массой 100 г. Тогда в таком количестве данного вещества будут содержаться: m(N) = 9,09 г => ν(N) = m(N)/M(N) = 9,09 г/14 г/моль = 0,649 моль; m(C) = 31,19 г => ν(С) = m(С)/M(С) = 31,19 г/12 г/моль = 2,599 моль; m(Br) = 51,87 г => ν(Br) = m(Br)/M(Br) = 51,87 г/80 г/моль = 0,648 моль; m(H) = 100 г − 9,09 г − 31,19 г − 51,87 г = 7,85 г => ν(H) = m(H)/M(H) = 7,85 моль.
Обозначим простейшую формулу искомого вещества, как CxHyNzBrk, тогда: x : y : z : k = ν(C) : ν(H) : ν(N) : ν(Br) = 2,599 : 7,85 : 0,649 : 0,648 = 4 : 12 : 1 : 1.
Таким образом, простейшая формула органического соединения C4H12NBr. В условии задания сказано, что данное соединение получается при реакции первичного амина с бромэтаном
Как можно видеть, и в молекуле первичного амина и в структурной единице его продукта содержится один атом азота. Следовательно истинная молекулярная формула совпадает с простейшей. А молекулярная формула амина будет иметь вид C2H7N Данную молекулярную формулу имеет только этиламин.