Какова молекулярная формула амина, если при взаимодействии 560 мл (н.у.) газообразного амина с равным объемом бромоводорода был получен продукт массой 3,5 г?

Химия 11 класс Амины и их реакции молекулярная формула амин взаимодействие Бромоводород газообразный амин 560 мл продукт масса 3,5 г химия 11 класс расчет химическая реакция стехиометрия Новый

Чтобы определить молекулярную формулу амина, давайте разберем задачу по шагам:

1. Определим количество вещества амина. Поскольку объем амина при нормальных условиях (н.у.) составляет 560 мл, используем уравнение состояния идеального газа. При н.у. (температура 0°C и давление 1 атм) 1 моль газа занимает 22,4 л. Таким образом, количество вещества амина можно найти по формуле:
• n(амина) = V(амина) / V(молярное) = 560 мл / 22400 мл/моль = 0,025 моль
2. Определим количество вещества бромоводорода. Поскольку объем бромоводорода равен объему амина, то количество вещества HBr также будет 0,025 моль.
3. Определим молекулярную массу продукта. Из условия задачи известно, что масса продукта равна 3,5 г. Поскольку продукт образуется в результате реакции амина с бромоводородом, то продуктом будет соль аммония. Общая реакция может быть записана как:
• RNH₂ + HBr → RNH₃Br
4. Молярная масса продукта равна массе продукта, деленной на количество вещества:
• M(продукта) = m(продукта) / n(продукта) = 3,5 г / 0,025 моль = 140 г/моль
5. Определим молекулярную формулу амина. Молекулярная масса продукта (RNH₃Br) равна сумме молекулярной массы радикала R, аминогруппы NH₃ и брома Br. Зная, что молекулярная масса Br равна 80 г/моль, а NH₃ — 17 г/моль, можем составить уравнение:
• M(R) + 17 + 80 = 140
• M(R) = 140 - 97 = 43 г/моль
6. Радикал R с молекулярной массой 43 г/моль соответствует пропилу (C₃H₇), так как молекулярная масса пропила равна 43 г/моль.
7. Таким образом, молекулярная формула амина: C₃H₇NH₂.