Какое количество многомерных звеньев изобутилена соответствует одному мономерному звену изопрена в бутилкаучуке, если 26,22 г бутилкаучука способны обесцветить 48 г 5%-го раствора брома в CCl4?
Химия 11 класс Полимеры и их свойства бутилкаучук изобутилен изопрен мономер растворы Бром химические реакции молекулярная масса стереохимия химия 11 класс Новый
Для решения этой задачи нам нужно провести несколько шагов, чтобы определить, сколько многомерных звеньев изобутилена соответствует одному мономерному звену изопрена в бутилкаучуке.
Шаг 1: Определим количество брома, которое было обесцвечено.
В 5%-ом растворе брома в CCl4 содержится 5 г брома на 100 г раствора. Значит, в 48 г раствора:
Шаг 2: Определим количество брома, которое реагирует с бутилкаучуком.
Бром реагирует с ненасыщенными углеводородами, такими как изопрен и изобутилен, по следующей реакции:
Каждая двойная связь реагирует с одной молекулой брома. Таким образом, 2,4 г брома могут обесцветить соответствующее количество двойных связей в бутилкаучуке.
Шаг 3: Найдем количество молей брома.
Молярная масса брома (Br2) составляет примерно 160 г/моль (80 г/моль на атом). Теперь найдем количество молей брома:
Шаг 4: Определим количество двойных связей в бутилкаучуке.
Поскольку каждая двойная связь реагирует с одной молекулой брома, то количество двойных связей в бутилкаучуке равно количеству молей брома:
Шаг 5: Определим соотношение между мономерными звеньями изопрена и многомерными звеньями изобутилена.
Бутилкаучук состоит из мономеров изопрена и изобутилена. Изопрен (C5H8) и изобутилен (C4H8) имеют разные структуры, но оба содержат двойные связи. Обычно, в бутилкаучуке на 1 мономер изопрена приходится 2 мономера изобутилена.
Таким образом, если у нас есть 0,015 моль двойных связей (изопрена), то количество многомерных звеньев изобутилена будет:
Шаг 6: Подводим итог.
Таким образом, на одно мономерное звено изопрена в бутилкаучуке соответствует 2 многомерных звена изобутилена.