Система неравенств (3) и (4) при т = 1 имеет'единственное целочисленное решение: (/ = 2л:+1. При т > 1 у этой системы нет целочисленных решений. Таким образом, молекулярная формула углеводорода — Сг^Н^+г. Она соответствует общей формуле алканов и совпадает с удвоенной простейшей формулой.

Итак, молекулярную формулу углеводорода можно однозначно определить по его простейшей формуле только в случае алканов.

3.22. Выведем простейшую формулу вещества А. Для этого вычислим, сколько молей атомов каждого из элементов содержится в 100 г вещества.

тс = 24,24 г; vc = 24,24/12 = 2,02 (моль) тн = 4,04 г; vH = 4,04/1 = 4,04 (моль) /лС1 = 71,72 г; V01 = 71,72/35,5 = 2,02 (моль)

Найдем отношение чисел молен:

vc : vH: vcl = 2,02:4,04 : 2,02 = 1:2:1

Следовательно, простейшая формула вещества А—CH2Cl. Молекулярная формула—(CH2Cl)n. При п = 1 и п>2 «молекулярная формула» не может отвечать реально существующему органическому соединению (см. задачу 3.1). Следовательно, п = 2, и вещество А имеет молекулярную формулу C2H4Cl2, которой соответствуют две возможные структурные формулы;

ClH2C-CH2Cl (I) H3C-CHCl2 (II)

Вещество I при гидролизе образует диол (этиленгликоль):

ClH2C-CH2Cl 4-2H2O —► НО—CH2-CH2-OH + 2HCl

Вещество II при гидролизе дает альдегид:

H3C-CHCl2 + H2O —■> H3C-CHO+ 2HCl

так как вещества с двумя гидроксильными группами при одном атоме углерода обычно неустойчивы и превращаются с потерей воды в карбонильные соединения.

Альдегиды в отличие от многоатомных спиртов дают реакцию серебряного зеркала. Таким образом, вещество А представляет собой 1,1-дихлорэтан (формула II), а вещество В — ацет-альдегид.

3.23. Пусть формула углеводорода — С*(у — четное число; см. задачу 3.8). Выразим относительную молекулярную мае-, су углеводорода через х и у:

Мг=\2х + у (1)

Вместе с тем

Mr=12[Mr/12] + r = 12/? + r (2)

149

Copyright © 2005-2012 Xenoid v2.0

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Химия: решение задач