Дано:
V(спирт) = 0.094 л,
ρ(спирт) = 0.8 г/мл,
m(уксусная кислота) = 74.4 г.
Найти:
Молекулярную формулу органического соединения, его название и структурную формулу. Записать реакцию щелочного гидролиза полученного органического соединения.
Решение:
1. Найдем количество вещества спирта:
n(спирт) = V(спирт) / Vm(спирт),
где Vm(спирт) - молярный объем спирта.
Vm(спирт) = M(спирт) / ρ(спирт),
где M(спирт) - молярная масса спирта.
M(спирт) = 12 + 16 + 1 = 29 г/моль (это метанол, CH3OH).
Vm(спирт) = 29 г/моль / 0.8 г/мл = 36.25 мл/моль = 0.03625 л/моль.
n(спирт) = 0.094 л / 0.03625 л/моль ≈ 2.59 моль.
2. Найдем количество вещества уксусной кислоты:
n(уксусная кислота) = m(уксусная кислота) / M(уксусная кислота).
M(уксусная кислота) = 60 г/моль.
n(уксусная кислота) = 74.4 г / 60 г/моль ≈ 1.24 моль.
Из уравнения реакции этерификации:
CH3OH + CH3COOH → CH3COOCH3 + H2O.
Количество вещества спирта и уксусной кислоты соотносятся как 1:1, что позволяет сделать вывод о том, что эфир образуется из одной молекулы спирта и одной молекулы уксусной кислоты.
Молекулярная формула этого эфира - CH3COOCH3, название - метиловый эфир, структурная формула - CH3-O-CH3.
3. Реакция щелочного гидролиза: CH3COOCH3 + NaOH → CH3OH + CH3COONa.
Ответ:
Молекулярная формула органического соединения - CH3COOCH3, название - метиловый эфир, структурная формула - CH3-O-CH3. Реакция щелочного гидролиза: CH3COOCH3 + NaOH → CH3OH + CH3COONa.