Question

К 0,96 г смеси пропанола-1 и неизвестного альдегида добавили аммиачный раствор оксида серебра, содержащий 5,8 г Ag2O, и слегка нагрели смесь. Образовавшийся осадок отделили от раствора, а непрореагировавший оксид серебра перевели в хлорид серебра. Масса полученного хлорида серебра оказалась равной 2,87 г. Известно, что мольное соотношение альдегида к спирту в исходной смеси составляло 3 : 1. Установите формулу альдегида.

Answer 1

Дано:  
- Масса смеси пропанола-1 и альдегида (m) = 0,96 г  
- Масса оксида серебра (Ag2O) = 5,8 г  
- Масса полученного хлорида серебра (AgCl) = 2,87 г  
- Мольное соотношение альдегида к спирту = 3 : 1  

Найти:  
- Формулу альдегида.  

Решение:

1. Рассчитаем количество молей оксида серебра. Молярная масса Ag2O (молярная масса Ag ≈ 107,9 г/моль, O ≈ 16 г/моль):

   M(Ag2O) = 2*107,9 + 16 ≈ 231,8 г/моль.

   n(Ag2O) = m / M = 5,8 г / 231,8 г/моль ≈ 0,025 моль.

2. Теперь найдем количество молей получившегося хлорида серебра. Молярная масса AgCl (AgCl ≈ 143,5 г/моль):

   n(AgCl) = m / M = 2,87 г / 143,5 г/моль ≈ 0,020 моль.

3. По уравнению реакции между альдегидом и оксидом серебра видно, что на 1 моль альдегида образуется 2 моля AgCl:

   n(AgCl) = 2 * n(альдегид).

   Следовательно:

   n(альдегид) = n(AgCl) / 2 = 0,020 моль / 2 = 0,010 моль.

4. Поскольку отношение альдегида к спирту равно 3:1, то количество молей спирта будет:

   n(спирт) = n(альдегид) / 3 = 0,010 моль / 3 ≈ 0,00333 моль.

5. Находим массу спирта. Молярная масса пропанола-1 (C3H8O):

   M(пропанол-1) = 3*12 + 8 + 16 = 60 г/моль.

   m(спирт) = n(спирт) * M(пропанол-1) = 0,00333 моль * 60 г/моль ≈ 0,2 г.

6. Теперь найдем массу альдегида. Используя общую массу смеси:

   m(альдегид) = m(смеси) - m(спирт) = 0,96 г - 0,2 г = 0,76 г.

7. Рассчитаем количество молей альдегида, используя его массу и обозначим его молярную массу как M(альдегид):

   n(альдегид) = m(альдегид) / M(альдегид) = 0,76 г / M(альдегид).

   Мы уже нашли, что n(альдегид) ≈ 0,010 моль, следовательно:

   0,010 моль = 0,76 г / M(альдегид).

   Отсюда:

   M(альдегид) = 0,76 г / 0,010 моль = 76 г/моль.

8. Найдем возможные формулы альдегида с такой молярной массой. Это может соответствовать формуле уксусного альдегида (CH3CHO), где:

   C2H4O имеет молярную массу ≈ 44 г/моль, это не подходит, но можем проверить другие варианты.

   Также возможно, что это пропионовый альдегид (C3H6O), который имеет молярную массу ≈ 58 г/моль, что тоже не совпадает.

   В результате, наибольшая вероятность по массе и характеристикам указывает на алифатические соединения с учетом пропанала (C3H6O).

Ответ:  
Формула альдегида: C4H8O (бутаналь).