Органическое вещество содержит 45,45 % углерода, 6,06 % водорода и 48,48 % кислорода. Известно, что при нагревании с раствором гидроксида натрия образуется несколько новых веществ, причём одно из них имеет разветвлённое строение. На основании данных условия задания:
- проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу исходного органического вещества;
- составьте структурную формулу исходного вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле;
- напишите уравнение реакции исходного вещества с водным раствором гидроксида натрия (используйте структурные формулы органических веществ).
Вариант ответа:
Пусть формула вещества $C_xH_yO_z$ и $m_{образца}$ = 100 г, тогда:
а) m(C) = 45,45 г, n(C) = 45,45/12 ≈ 3,79 моль
m(H) = 6,06 г, n(H) = 6,06/1 = 6,06 моль
m(O) = 48,48 г, n(O) = 48,48/16 ≈ 3,03 моль
б) x : y : z = n(C) : n(H) : n(O) = 3,79 : 6,06 : 3,03 = (3,79/3,03) : (6,06/3,03) : (3,03/3,03) ≈ 1,25 : 2 : 1 = 5 : 8 : 4
Молекулярная формула вещества: $C_5H_8O_4$.
Структурная формула: $HO–CO–CO–OCH(CH_3)_2$
$(HOOC–COO–CH(CH_3)_2)$
Уравнение щелочного гидролиза сложного эфира:
$HO–CO–CO–OCH(CH_3)_2 + 2NaOH_{(водн.)} → CH_3–CH(OH)–CH_3 + NaO–CO–CO–ONa + H_2O$