👤
a fost răspuns

Un alcan A conține 17,24%H. Prin dehidrogenare se obține hidrocarbura B a cărei compoziție este exprimată prin raportul de masă C:H=6:1. a) Care este alchena? b)Care sunt izomerii comupsului A și B?

Răspuns :

Răspuns:

Calcule propuse pentru rezolvarea cerințelor

a) Identificarea alcanului A și a alchenei B, formată prin dehidrogenarea alcanului, la temperatură aprox 600⁰C

Alcan A( t⁰C) → H₂ + Alchena B

  • calculăm formula chimică a alcanului, cu formula chimică generală CnH2n+2 și care are 17,24% H, cu regula de trei simplă, unde intră masa moleuclară și conținutul ei de H. Calculul  permite aflarea valorii lui *n* din formula chimică generală a alcanului.

Mase atomice, A: H=1, C=12 g/mol

M CnH2n+2=masa molecuclară=n.AC+(2n+1) A H=12n+2n+2=

14n+2(g/mol)

dacă în 100% alcan......................sunt 17,24 % H

atunci în (14n+2) g/mol alcan....sunt (2n+2) g/mol H

100 . (2n+2) = 17,24 . (14n+2)

200n+200=241,36n +34,48

241,36n-200n=200-34,48

n=165,52/41,36=4,0019, aprox 4

Pentru n = 4, alcanul A este:

CnH2n+2, n=4, C4H2.4+2 = C₄H₁₀, un butan

Butanul prin dehidrogenare produce butena. Dar, vom verifica prin calcul cu raportul de masă C:H din allchena, dat în enunț.

R: A= C₄H₁₀, un butan

  • calculăm formula chimică a alchenei B, care provine din alcanul butan și la care raportul de masă C: H este 6:1

Din raportul de masă calculăm formula brută a alchenei CnH2n

n moli C= 6 g / 12g/mol=0,5

n moli H= 1g/1 g/mol=1

Impărțim rezultatele la 0,5, cifra cea mai mică și obținem:

C=1, H=2

Rezultă formula brută (C1H2) .

Formula moleculară a alchenei (C1H2)n , dacă n=4, numărul de atomi de C din butan, cel care generează alchena este: (C1H2).4

Avem C₄H₈, o butenă.

R: B= o butenă, C₄H₈

b) Izomerii butanului și ai butenei

b1) Izomerii butanului sunt izomeri de catena:

CH₃-CH₂-CH₂-CH₃, n-butan

CH₃-CH-CH₃, izobutan, 2-metilpropan

        I

        CH₃

b2) izomerii butenei:

  • izomeri de poziție ai dublei legături:

CH₂=CH-CH₂-CH₃, 1-butena

CH₃-CH=CH-CH₃, 2 -butena (alchena simetrică)

  • izomeri de catena : normală și ramificată

CH₂=CH-CH₂-CH₃, 1-butena

CH₂=C-CH₃, izobutena, 2-metilpropena

         I

         CH₃

  • izomeri geometrici cis și trans

H- C =  C-H  cis-2-butena

     I       I

    CH₃  CH₃

 H  - C   =  C-  CH₃ trans-2-butena

           I      I

         CH₃   H

Explicație: