где [Mr/12] =р — целая часть числа Мг/12, г — остаток при делении М, на 12. Поскольку у — четное число, г может принимать значения 0, 2, 4, 6, 8, 10. Для выяснения вопроса о возможности однозначного определения формулы углеводорода CxH3, по его относительной молекулярной массе проанализируем зависимость х Yi у от р и г. Рассмотрим два случая.

Первый случай: гфО. Найдем, в каких случаях возможна единственная формула углеводорода СрНг, т. е. х = р, у = г.

i% Максимальное число атомов углерода в молекуле углеводорода не может превышать р. Таким образом, формулу углеводорода можно представить в виде Ср-^Н^^+г, где 0 ^ ft < р. Автор рассматривает в качестве возможной формулы, удовлетворяющей условию задачи, только формулу СРНГ, т. е. принимает ft равным 0, по следующей причине. Если ft > 0 и формула Cc_ftHi2*+r соответствует реальному углеводороду, то справедливо неравенство 2(р — ft) + 2 ^ 12ft + г, или 2p^l4ft + + г — 2. Но тогда отвечает реальному веществу и формула Cp_*+iHi2fe+r-i2, так как заведомо выполняется условие 2(р—• — ft + 1) + 2 > 12ft + г — 12, или 2р > 14ft + г — 16. Следовательно, в этом случае формулу углеводорода нельзя определить однозначно по известному значению Мг, что противоречит условию задачи.

Необходимо, чтобы формула СРНГ соответствовала некоторому углеводороду, а формула Ср-.\\\г+и не соответствовала реально существующему соединению. Другими словами, число атомов водорода в последней формуле должно превышать число атомов водорода в формуле соответствующего алкана по крайней мере на две единицы. Таким образом, должны выполняться следующие неравенства:

2р +2>л, или p>r/2—1 (3)

г + 12 > 2 (р — 1) + 2 + 2, или р < (г + 10)/2 (4)

Из соотношений (2)—(4) получаем

7r-12<Мг<7г +60 (5)

В приведенной ниже таблице указаны минимальные и максимальные значения относительной молекулярной массы, по которым можно однозначно определить формулу углеводорода при различных значениях г (Mr, т-1П " 7г — 12; Mr, тах = 7г + 60). Даиы также формулы углеводородов, соответствующие значениям Mr, mlrv И Mr, max-

150

Copyright © 2005-2012 Xenoid v2.0

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