Question

При нагревании 15 г насыщенного одноатомного спирта с концентрированной серной кислотой 80 % спирта подверглось межмолекулярной дегидратации и выделилось 1,8 г воды (другие процессы не протекали). При окислении спирта может быть получен альдегид с тем же числом атомов углерода в молекуле. Установите структурную формулу спирта.

Answer 1

дано:  
масса спирта = 15 г  
масса воды, выделившейся в ходе реакции = 1,8 г  

найти:  
структурную формулу спирта.  

решение:  
1. Определим количество молей воды, выделившейся в результате дегидратации:  
   Молярная масса воды (H2O) = 18 г/моль.  
   n(вода) = m(вода) / M(вода) = 1,8 г / 18 г/моль = 0,1 моль.

2. В процессе дегидратации из одного моля спирта выделяется один моль воды. Следовательно, количество молей спирта также равно 0,1 моль.

3. Найдем молярную массу спирта:  
   M(спирт) = m(спирт) / n(спирт) = 15 г / 0,1 моль = 150 г/моль.

4. Спирты имеют общую формулу CnH2n+1OH. Таким образом, для нахождения числа атомов углерода n в спирте можно решить уравнение:  
   M(спирт) = 12n + 2n + 16 = 14n + 16.

5. Подставляя найденное значение молярной массы спирта:  
   150 = 14n + 16.  
   134 = 14n  
   n = 134 / 14 = 9,57.  
   Это значение округляется до n = 10.

6. Теперь подставим n = 10 в формулу спирта:  
   Формула спирта = C10H21OH.

7. При окислении одноатомного спирта получается альдегид с тем же количеством углеродов, что и спирт:  
   Альдегид будет иметь формулу C10H20O.

ответ:  
Структурная формула спирта - это деканол (C10H22OH).