Нужна помощь :) При нагревании предельного одноатомного спирта с концентрированной бромоводородной кислотой...

Для решения задачи начнем с анализа информации, которую мы имеем.

1. Определим массу брома в соединении. Дано, что массовая доля брома в соединении составляет 73,4%. Это означает, что на 100 г соединения содержится 73,4 г брома.

2. Вычислим массу других элементов. Соответственно, масса других элементов (в данном случае, предполагаем, что это углерод, водород и кислород, так как у нас спирт) составит: [ 100 \, \text{г} - 73,4 \, \text{г} = 26,6 \, \text{г} ]

3. Определим количество моль брома. Молярная масса брома (Br) составляет примерно 80 г/моль. Теперь вычислим количество моль брома: [ n_{\text{Br}} = \frac{73,4 \, \text{г}}{80 \, \text{г/моль}} \approx 0,9175 \, \text{моль} ]

4. Определим массу остальных элементов. Остальные 26,6 г должны быть распределены между углеродом, водородом и кислородом. Предположим, что у нас есть предельный одноатомный спирт с формулой (CnH{2n+1}OH).

5. Выразим массовые доли углерода, водорода и кислорода. Молярная масса спирта выглядит следующим образом: [ M = 12n + (2n + 1) + 16 \quad \text{(молярная масса спирта)} ] [ M = 14n + 17 ]

6. Определим массовую долю углерода, водорода и кислорода. Масса углерода (C) в спирте: [ m_C = 12n ] Масса водорода (H): [ m_H = 2n + 1 ] Масса кислорода (O): [ m_O = 16 ]

   Общая масса остальных элементов: [ 12n + (2n + 1) + 16 = 26,6 ]

7. Составим уравнение: [ 12n + 2n + 1 + 16 = 26,6 ] [ 14n + 17 = 26,6 ] [ 14n = 9,6 ] [ n = \frac{9,6}{14} \approx 0,6857 ]

8. Определим целое число n. Поскольку (n) должно быть целым, округляем до ближайшего целого числа, в данном случае это 1. Таким образом, мы можем предположить, что у нас есть метанол (CH_3OH).

9. Проверим результат. Если (n = 1), то молекулярная формула спирта будет (C_1H_3O_1) или просто (CH_3OH). Расчет массовой доли брома в продукте реакции: [ \text{Молярная масса } CH_3Br = 12 + 3 + 80 = 95 \, \text{г/моль} ] Массовая доля брома: [ \frac{80}{95} \times 100 \approx 84,21\% ]

   Однако, 84% не совпадает с 73,4%.

10. Проверяем n = 2: Попробуем (C_2H_5OH) (этанол): [ M = 2 \cdot 12 + 6 + 16 = 46 \, \text{г/моль} ] Таким образом, молекулярная формула спирта: (C_2H_5OH).

11. Проверяем массовую долю брома: [ \text{Молярная масса } C_2H_5Br = 2 \cdot 12 + 5 + 80 = 109 \, \text{г/моль} ] Массовая доля брома: [ \frac{80}{109} \times 100 \approx 73,48\% ]

Таким образом, молекулярная формула спирта, исходя из условия задачи, - это C₂H₅OH (этанол).

Для решения задачи определим молекулярную формулу спирта, исходя из условий. Спирт взаимодействует с концентрированной бромоводородной кислотой (HBr), образуя алкилбромид. Нам дана массовая доля брома в этом соединении, равная 73,4%.

1. Обозначим молекулярную формулу спирта как ( CnH{2n+1}OH ), где ( n ) — количество атомов углерода.

2. При взаимодействии с HBr спирт превращается в алкилбромид, формула которого будет ( CnH{2n+1}Br ). При этом гидроксильная группа ((-OH)) замещается атомом брома ((-Br)).

3. Рассчитаем молярную массу алкилбромида ( CnH{2n+1}Br ): [ M = 12n + (2n + 1) + 80 = 14n + 81 \, \text{г/моль}, ] где 12 — атомная масса углерода ((C)), 1 — атомная масса водорода ((H)), 80 — атомная масса брома ((Br)).

4. По условию задачи массовая доля брома в алкилбромиде составляет 73,4%. Формула для массовой доли брома: [ \omega(Br) = \frac{m(Br)}{M} \cdot 100\%, ] где ( m(Br) ) — масса атома брома (80 г/моль), а ( M ) — молярная масса всего соединения (( 14n + 81 )).

5. Подставим значения в формулу: [ 73,4 = \frac{80}{14n + 81} \cdot 100. ]

6. Упростим уравнение: [ \frac{80}{14n + 81} = 0,734. ]

7. Найдем ( 14n + 81 ): [ 14n + 81 = \frac{80}{0,734} = 109,02. ]

8. Выразим ( n ): [ 14n = 109,02 - 81 = 28,02. ] [ n = \frac{28,02}{14} \approx 2. ]

9. Таким образом, ( n = 2 ), и молекулярная формула спирта — ( C_2H_5OH ) (этанол).

10. Проверим расчет: Молекулярная формула бромпроизводного: ( C_2H_5Br ). Его молярная масса: [ M = 12 \cdot 2 + 5 + 80 = 109 \, \text{г/моль}. ] Масса брома: 80 г. Массовая доля брома: [ \omega(Br) = \frac{80}{109} \cdot 100 \approx 73,4\%. ] Условие задачи выполнено.

Ответ: Молекулярная формула спирта — ( C_2H_5OH ) (этанол).