Дано:
- Масса сложного эфира: 35,2 г.
- Масса одноосновной кислоты: 24 г.
- Объем газа, выделяющегося при реакции кислоты с гидрокарбонатом калия: 8,96 дм³ (при н.у.).
Найти:
- Формулы сложного эфира.
Решение:
1. Определим молярную массу выделившегося газа (CO2):
- Используя формулу для определения количества вещества по объему газа: n = V / Vm, где Vm = 22,4 дм³/моль.
- n(CO2) = 8,96 дм³ / 22,4 дм³/моль = 0,4 моль.
2. Учитывая реакцию между одноосновной кислотой и гидрокарбонатом калия:
RCOOH + KHC03 → RCOOK + H2O + CO2↑.
Из уравнения видно, что на каждую моль кислоты образуется одна моль CO2. Следовательно, количество кислоты равно количеству выделившегося газа:
n(RCOOH) = n(CO2) = 0,4 моль.
3. Теперь вычислим молярную массу кислоты:
M(RCOOH) = m(RCOOH) / n(RCOOH) = 24 г / 0,4 моль = 60 г/моль.
4. Предположим, что одноосновная кислота - это уксусная кислота (C2H4O2), так как её молярная масса составляет 60 г/моль.
5. Теперь определим количество моль сложного эфира:
- Поскольку в процессе гидролиза вместе с одной молекулой кислоты образуется одна молекула глицерина, можем использовать уравнение:
C3H8O3 + 3RCOOH → 3RCOOR' + 3H2O,
где RCOOR' - это сложный эфир.
Подсчитаем количество моль сложного эфира:
n = m / M.
С учетом массы сложного эфира 35,2 г:
M(эфир) = 35,2 г / n(эфир).
6. Для простоты предположим, что молекулярная масса эфира равна сумме массе глицерина и трех молей уксусной кислоты:
M(эфир) = M(C3H8O3) + 3 * M(C2H4O2).
Молярная масса глицерина: C3H8O3 = 92 г/моль
Молярная масса уксусной кислоты: C2H4O2 = 60 г/моль
Таким образом,
M(эфир) = 92 + 3 * 60 = 272 г/моль
7. Получаем, что возможные формулы сложного эфира, состоящего из глицерина и уксусной кислоты:
- Эфир: триглицерид уксусной кислоты, C3H5(OCOCH3)3.
Ответ:
- Возможная формула сложного эфира: C3H5(OCOCH3)3.