węglowodór + tlen → CO2 + H2O
mH2O = 18 g/mol
mCO2 = 44 g/mol
1. 1 mol wody — 18 g
x — 0,45 g
x = 0,45 ∙ 1 : 18 = 0,025 [mol wody]
2. 1 mol dwutlenku węgla — 44 g
x — 1,1 g
x = 1,1 ∙ 1 : 44 = 0,025 [mol dwutlenku węgla]
W reakcji spalania powstają produkty w stosunku 1:1 → w węglowodorze stosunek atomów C:H musi wynosić 0,025 mol : 0,5 mol = 1 : 2 → ten węglowodór to alken o wzorze ogólnym CnH2n
%Br = masa bromu w związku : masa alkenu ∙ 100%
85,09 = 2 ∙ 80 : masa bromopochodnej ∙ 100
85,09 = 160 : masa bromopochodnej ∙ 100 / ∙ masa alkenu
85,09 ∙ masa bromopochodnej = 16000 / : 85,09
masa bromopochodnej = 188 [g/mol]
masa atomów węgla + masa atomów wodoru = masa bromopochodnej – masa atomów bromu = 188 – 180 = 28 [g/mol]
Alken o wzorze ogólnym CnH2n:
12 ∙ n + 1 ∙ 2n = 28
14 n = 28 / : 14
n = 2 → alken ma wzór C2H4 i jest to eten. Jego wzór półstrukturalny to: CH2=CH2.
Krok 1: Zapisz równanie reakcji.
węglowodór + tlen → CO2 + H2O
Krok 2: Oblicz masy molowe produktów reakcji. Masy poszczególnych atomów znajdziesz w tabeli pierwiastków chemicznych.
mH2O = 2 ∙ 1 + 16 = 18 [g/mol]
mCO2 = 12 + 2 ∙ 16 = 44 [g/mol]
Krok 3: Przelicz masy produktów z zadania na mole.
1. 1 mol wody — 18 g
x — 0,45 g
x = 0,45 ∙ 1 : 18 = 0,025 [mol wody]
2. 1 mol dwutlenku węgla — 44 g
x — 1,1 g
x = 1,1 ∙ 1 : 44 = 0,025 [mol dwutlenku węgla]
Zwróć uwagę na proporcje. W reakcji spalania powstają produkty w stosunku 1:1 → w węglowodorze stosunek atomów C:H musi wynosić 0,025 mol : 0,5 mol = 1 : 2
Przypomnij sobie wzory ogólne węglowodorów. Węglowodory, których wzór ogólny to CnH2n to alkeny.
Krok 4: Alkeny podczas przepuszczania przez wodę bromową ulegają addycji atomów bromu do wiązania podwójnego. W bromopochodnej są zatem dwa atomy bromu (każdy o m = 80 g/mol). Skorzystaj ze wzoru na zawartość pierwiastka X w związku: %X = masa X w związku : masa związku ∙ 100%
Podłóż znane wartości. Pamiętaj, że masa bromu w bromopochodnej alkenu to 160 g/mol.
%Br = masa bromu w związku : masa alkenu ∙ 100%
85,09 = 2 ∙ 80 : masa bromopochodnej ∙ 100
85,09 = 160 : masa bromopochodnej ∙ 100 / ∙ masa alkenu
85,09 ∙ masa bromopochodnej = 16000 / : 85,09
masa bromopochodnej = 188 [g/mol]
Krok 5: Policz masę pozostałych atomów w bromopochodnej.
masa atomów węgla + masa atomów wodoru = masa bromopochodnej – masa atomów bromu = 188 – 180 = 28 [g/mol]
Krok 6: Skorzystaj z wzoru ogólnego alkanów, by obliczyć liczbę atomów węgla n. Masa jednego atomu węgla to 12 g/mol, a jednego atomu wodoru – 1 g/mol. Rozwiąż równanie i podłóż wartość n do wzoru ogólnego.
12 ∙ n + 1 ∙ 2n = 28
14 n = 28 / : 14
n = 2 → alken ma wzór C2H2∙2 = C2H4 i jest to eten.
Krok 7: Zapisz wzór półstrukturalny. Wyszczególniamy w nim tylko wiązania pomiędzy atomami węgla. Nie wyszczególniamy wiązań C—H.
C2H4 → CH2=CH2