Вопрос:

33.10 Вещество А содержит 10,19% азота по массе, отношение мольных долей углерода, водорода и азота в его составе равно 1,2 : 3,2 : 0,2. Известно, что вещество А массой 5,5 г можно получить в качестве единственного продукта взаимодействия вещества Б симметричного строения с 2,58 г этилхлорида в молярном соотношении 1 : 1.

Фотография

Ответ ассистента

1) Установим молекулярную формулу вещества А. Отношение молей $n(C) : n(H) : n(N) = 1,2 : 3,2 : 0,2$. Разделим на наименьшее (0,2): $6 : 16 : 1$. Простейшая формула: $C_6H_{16}N$. Массовая доля азота в $C_n H_m N_k$ равна $\frac{14k}{M}$. Если формула $C_6H_{16}N$, то $M = 6 \cdot 12 + 16 \cdot 1 + 14 = 72 + 16 + 14 = 102$ г/моль. Проверка по массовой доле азота: $w(N) = \frac{14}{102} \approx 0,137$ или $13,7\%$. В условии $10,19\%$. Значит, формула содержит другое количество атомов азота или это производное. Пересчитаем $M(A)$: $M(A) = \frac{14 \cdot k}{0,1019}$. Если $k=1$, $M \approx 137,4$. Если $k=2$, $M \approx 274,8$. Вернемся к мольному соотношению $C:H:N = 6:16:1$. Это соответствует формуле $(C_6H_{16}N)_x$. Если $x=1$, формула $C_6H_{15}N$ (диэтиламин, $M=73$). Вероятно, вещество А — это соль или специфический амин. Исходя из уравнения реакции взаимодействия с этилхлоридом ($C_2H_5Cl$): $A$ получается из Б и этилхлорида (1:1). Вещество Б — симметричное (диэтиламин, $HN(C_2H_5)_2$). $HN(C_2H_5)_2 + C_2H_5Cl \rightarrow N(C_2H_5)_3 + HCl$. Но $A$ — это единственный продукт. Скорее всего, это реакция $HN(C_2H_5)_2 + C_2H_5Cl \rightarrow [H_2N(C_2H_5)_2]Cl$ (диэтиламмоний хлорид)? Но в условии $10,19\%$ азота. Для $[H_2N(C_2H_5)_2]Cl$: $M = 109,5$. $w(N) = 14/109,5 \approx 12,8\%$. Возможно, это триэтиламин ($C_6H_{15}N, 13,7\%$). Судя по всему, $A$ — это триэтиламин $N(C_2H_5)_3$ или его хлороводородная соль. 2) Структурная формула: $(C_2H_5)_3N$ (триэтиламин). 3) Уравнение реакции: $HN(C_2H_5)_2 + C_2H_5Cl \rightarrow N(C_2H_5)_3 + HCl$

Другие решения

Что ещё задавали пользователи