Плотность по азоту смеси двух изомеров углеводородов равна 2,0. При взаимодействии 16,8 г этой смеси с HBr получено 27,4 г соответствующего монобромпроизводного. Определите строение рассматриваемых углеводородов и массовую долю (в %) каждого в исходной смеси.

Средняя молярная масса смеси:

\[ M=2\cdot 28=56\text{ г/моль}. \]

Такую молярную массу имеют изомеры состава \(\mathrm{C_4H_8}\). С HBr при обычных условиях реагирует алкен, а циклоалкан — нет. Следовательно, смесь состоит из бутена и циклобутана.

Масса присоединившегося HBr:

\[ m(\mathrm{HBr})=27{,}4-16{,}8=10{,}6\text{ г}. \]

\[ n(\mathrm{HBr})=\frac{10{,}6}{81}=0{,}131\text{ моль}. \]

Столько же молей бутена было в смеси:

\[ m(\mathrm{C_4H_8})=0{,}131\cdot 56\approx7{,}33\text{ г}. \]

• массовая доля бутена: \(\frac{7{,}33}{16{,}8}\cdot100\%\approx43{,}6\%\);
• массовая доля циклобутана: \(100\%-43{,}6\%=56{,}4\%\).

Ответ: бутен и циклобутан; бутена — \(43{,}6\%\), циклобутана — \(56{,}4\%\).

0 0 Пожаловаться