Дано:
- Масса смеси изомерных пентенов = 21 г.
Найти:
- Массу брома, которую может присоединить данная масса смеси пентенов.
Решение:
1. Определим молекулярную массу пентенов. Основные изомеры пентена: 1-пентен и 2-пентен.
- Молекулярная масса 1-пентена (C5H10) = (5 * 12) + (10 * 1) = 60 + 10 = 70 г/моль.
- Молекулярная масса 2-пентена (C5H10) = 70 г/моль (также).
2. Для простоты расчетов предположим, что средняя молекулярная масса смеси пентенов должна равняться 70 г/моль, так как оба изомера имеют одинаковую молекулярную массу.
3. Рассчитаем количество вещества смеси пентенов:
n(пентены) = масса / молекулярная масса = 21 г / 70 г/моль = 0,300 моль.
4. В реакции присоединения брома к ненасыщенным углеводородам образуются дигалогенпроизводные. Каждая молекула пентена может присоединять один моль брома (Br2):
C5H10 + Br2 → C5H10Br2.
Таким образом, 1 моль пентена может присоединить 1 моль брома.
5. Так как у нас есть 0,300 моль пентенов, то соответственно они могут присоединить такое же количество молей брома:
n(бром) = n(пентены) = 0,300 моль.
6. Рассчитаем массу брома:
Молекулярная масса брома (Br2) = 2 * (79,9 г/моль) = 159,8 г/моль.
Масса брома = n(бром) * молекулярная масса брома = 0,300 моль * 159,8 г/моль = 47,94 г.
Ответ:
Масса брома, которую может присоединить 21 г смеси изомерных пентенов, составит примерно 47,94 г.