Question

При взаимодействии соли вторичного амина с ацетатом серебра образуется органическое вещество А и бромид серебра. Вещество А содержит 11,76% азота, 26,89% кислорода и 10,92% водорода по массе. На основании данных условия задания: 1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу вещества А; 2) составьте возможную структурную формулу этого вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле; 3) напишите уравнение реакции получения вещества А взаимодействием соли вторичного амина и ацетата серебра (используйте структурную формулу органического вещества).

Answer 1

1) Представим себе навеску искомого органического соединения массой 100 г. Тогда, в таком количестве данного вещества будут содержаться: 10,92 г водорода, отсюда ν(H) = m(H)/M(H) = 10,92 г/1 г/моль = 10,92 моль; 26,89 г кислорода, отсюда ν(O) = m(O)/M(O) = 26,89 г/16 г/моль= 1,68 моль; 11,76 г азота, отсюда ν(N) = m(N)/M(N) = 11,76 г/14 г/моль= 0,84 моль, отсюда масса углерода в 100 г вещества составляет 100 – 10,92 – 26,89 – 11,76 = 50,43 г, отсюда ν(C) = m(C)/M(C) = 50,43 г/12 г/моль = 4,20 моль.
Обозначим простейшую формулу искомого циклического соединения как CxHyOzNk, тогда: x : y : z : k = ν(C) : ν(H) : ν(O) : ν(N) = 4,20 : 10,92 : 1,68 : 0,84 = 5 : 13 : 2 : 1.
Простейшая формула искомого соединения – C5H13O2N. Поскольку исходное органическое вещество является амином и содержит 1 атом азота в молекуле, следует предположить, что простейшая формула соединения совпадает с истинной. Таким образом, истинная формула искомого соединения − C5H13O2N.
2) Поскольку органическое вещество А образуется при взаимодействии соли вторичного амина с ацетатом серебра, то солью вторичного амина является соль метилэтиламмония (число атомов углерода во вторичном амине равно 3).