При окислении 31,2 г циклического спирта дихроматом натрия в присутствии серной кислоты получен кетон массой 23,2

Карамель_3876

59

Решение:

1. Определение молекулярной формулы исходного спирта:

Пусть молекулярная масса исходного спирта равна \(x\) г/моль. Тогда молярная масса кетона = 23,2 г/моль и молярная масса спирта = 31,2 г/моль.

Теоретическая масса кетона, которая должна быть получена при полном окислении, равна \(100\%\) x 31,2/23,2 = 133,79 г.

Если выход кетона составил 85%, то полученная масса кетона равна 0,85 * 133,79 = 113,72 г.

Таким образом, молекулярная масса исходного спирта равна 31,2 / 113,72 * x = 0,2742 * x.

Поскольку молекулярная масса должна быть целым числом, то умножим 0,2742 на 4, чтобы получить приблизительно целое число: 0,2742 * 4 = 1,0968.

Следовательно, молекулярная масса исходного спирта равна 4 * x.

Теперь найдем молекулярную массу метиленового спирта (\(CH_2O\)):
\(CH_2O = 12(углерод) + 4(водород) + 16(кислород) = 32 г/моль\).

Молекулярная масса исходного спирта равна 4x = 32, следовательно, \(x = 8\).

Таким образом, молекулярная формула исходного спирта - \(C_4H_{10}O\).

2. Структурные формулы нескольких изомеров исходного спирта:

- n-Бутиловый спирт (нормальный бутиловый спирт): \(CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-OH\)
- Изобутиловый спирт (изомер бутилового спирта): \(CH_3-CH(CH_3)-CH_2-OH\)
- Сек-бутиловый спирт (вторичный бутиловый спирт): \(CH_3-CH_2-CH(CH_3)-OH\)

3. Уравнения реакций окисления:

- n-Бутиловый спирт:

Классическое уравнение это:
\[CH_3CH_2CH_2CH_2OH + [O] \rightarrow CH_3COCH_2CH_3 + H_2O\]

- Изобутиловый спирт:

Классическое уравнение это:
\[CH_3CH(CH_3)CH_2OH + [O] \rightarrow CH_3COCH_3 + CH_3OH\]

- Сек-бутиловый спирт:

Классическое уравнение это:
\[CH_3CH_2CH(CH_3)OH + [O] \rightarrow CH_3COCH_3 + CH_3OH\]

Таким образом, мы определили молекулярную формулу исходного спирта, составили структурные формулы его изомеров и записали уравнения реакций их окисления.