Question

В молекуле пропана атомы водорода неэквивалентны (6 из них находятся у первичных атомов углерода, осталь ные два — у вторичного). Если алканы взаимодействуют с хлором при невысокой температуре, то скорость замещения атомов водорода у вторичного атома углерода выше, чем у первичного. Рассчитайте мольные доли монохлорпроизводных пропана, образующихся в результате хлорирования пропана при невысокой температуре, если скорости замещения одного атома водорода при первичном и вторичном атомах углерода относятся как 1 : 3,9.

Answer 1

дано:  
- Алкан: пропан (C3H8).  
- В молекуле пропана 6 водородов находятся у первичных атомов углерода и 2 водорода — у вторичного.  
- Соотношение скоростей замещения для первичных и вторичных атомов углерода: 1 : 3,9.  

найти:  
Мольные доли монохлорпроизводных пропана, образующихся в результате хлорирования пропана при невысокой температуре.  

решение:  
При хлорировании пропана могут образоваться следующие монохлорпроизводные:

1. Хлорметилпропан (из первичных атомов): C3H7Cl (первичные)
2. Хлоризобутан (из вторичного атома): C3H7Cl (вторичный)

Теперь рассчитаем скорость замещения:

Скорость замещения у первичных атомов углерода:
S_перв = 6 * 1 = 6

Скорость замещения у вторичных атомов углерода:
S_втор = 2 * 3,9 = 7,8

Суммарная скорость замещения всех атомов водорода:
Сумма = 6 + 7,8 = 13,8

Теперь можем рассчитать мольные доли каждого типа производных:

1. Мольная доля монохлорпроизводного из первичных атомов:
(количество водородов у первичных атомов * скорость замещения) / суммарная скорость замещения

= (6 * 1) / 13,8 = 6 / 13,8 ≈ 0,4348

2. Мольная доля монохлорпроизводного из вторичных атомов:
(количество водородов у вторичных атомов * скорость замещения) / суммарная скорость замещения

= (2 * 3,9) / 13,8 = 7,8 / 13,8 ≈ 0,5652

ответ:  
Мольная доля монохлорпроизводного из первичных атомов составляет приблизительно 0,4348, а из вторичных атомов — приблизительно 0,5652.