👤

2,7 g de hidrocarbură nesaturată, A, cu masa molară 54 g/mol adiționează 2,24 L de H2 transformându-se într-o hidrocarbură saturată.
a) Determină formula moleculară a hidrocarburii A.
b) Scrie izomerii aciclici cu formula moleculară determinată.


Răspuns :

Răspuns:

O propunere de rezolvare

a) formula moleculară a hidrocarburii nesaturate A CxHy, care poate fi: alchenă, alcadiena, alchină, și care prin hidrogenare catalitică formează un alcan.

  • calculăm prima dată numărul de moli de H₂, care se adiționează la 2,7 g hidrocarbura, la care stim masa ei moleculară și volumul de H₂ consumat. Numărul de moli de H₂ ne va da numărul de duble, triple legături saturate, fiindcă 1 mol de H₂ se adiționează la 1 legătură dublă C=C.

2,7 g CxHy..........2,24L (c.n.) H₂

         CxHy  + a H₂ (catalizator) → CxHy+2a (alcan)

      54 g/mol.......a.22,4 L/mol (c.n.)

2,7 .22,4a = 54 .2,24

a=54.2,24 / 2,7 .22,4=2 moli H₂

Rezultă că 2 moli de H₂ (4 atomi gram de H) se adiționează la hidrocarbura nesaturată A., care trebuie să conțină 2 duble legaturi C=C sau o triplă legătură C≡C și masa ei moleculară să fie 54 g/mol.

  • identificăm hidrocarbura A, care adiționează  2 moli de H₂  (catalizator Ni) și care are masa moleculară 54 g/mol

- alchena nu poate fi, fiindcă are o singură dublă legătura C=C și consumă doar 1 mol de H₂:

R-HC=CH₂ +H₂ (catalizator) → R-CH₂-CH₃  ...Nu

-alcadiena, are 2 duble legături, deci poate adiționa 2 moli de H₂, cu formare de alcan

O alcadienă are formula generală CnH2n-2 și calculăm pe n :

54 g/mol = 14n-2, n= 4, deci este butadiena

CH₂=CH-CH=CH₂,

-alchina, CnH2n-2, are triplă legătură C≡C și adiționează 2 moli de H₂, în prezența de catalizator Ni și trece direct în alcan.

54g/mol = M CnH2n-2

54=14n-2, 56=14n, n = 4

Avem o butină: C₄H₆

A= butina sau butadienă, fiindcă sunt izomeri de functiune.

b) Izomerii aciclici la butina, sau butadiena sunt izomeri, ce au catena liniara sau ramificată

Izomerii la butina sunt:

  • de poziție tripla legătură:

CH≡C-CH₂-CH₃ 1-butina

CH₃-C≡C-CH₃ 2-butina (este o alchină simetrică)

  • nu are de catenă; pentina și omologii superiori au catenă liniară și ramificată.
  • izomer de funcțiune cu butadiena

Butadiena are izomerii de poziție:

CH₂=CH-CH₂=CH₃, 1,3-butadiena, legături duble cconjugate

CH₂=CH=CH-CH₃, 1,2-butadiena, legături duble cumulate

Verificați, afirmațiile de mai sus! Este o părere!

Explicație: