При сгорании органического вещества массой 18 грамм образовался углекислый газ массой 44 грамм и вода массой 18 грамм плотность паров органического вещества по метану составляет 4,5 выведите молекулярную формулу вещества и составьте структурную формулу изомеров

Если при сгорании образуется только СО₂ и Н₂О, то в соединение входят только атомы углерода, водорода и, возможно, кислорода. т. е. СхНуОz. Реакция горения: CxHyOz + (x+y/2-z) O₂ = xCO₂ + y/2H₂O

Mr (CO₂) = 44 (г/моль)

Mr (H₂O) = 18 (г/моль)

Mr (CxHyOz) = 4,5·Mr (CH₄) = 4,5·16 = 72 (г/моль). Мы видим, что вещества взято: 18 г: 72 г/моль = 0,25 моля.

и должно образоваться х·0,25 молей СО₂, 0,25 моля СО₂=11 г. а у нас 44 г. Значит, х=4,

Аналогично, 0,25/2 молей Н₂О=2,25 г, у = 18/2,25 г=8.

Мы получили С₄Н₈, Мr (С₄Н₈) = 48+8=56, а должно быть (по плотности) 72, значит на кислород остается 16, а это как раз атомная масса атома О. Наша формула: С₄Н₈О

А вот с определением класса вещества без реакций и дополнительных указаний не обойтись, так как это может быть:

а) непредельный спирт, с неопределенным положением двойной связи:

СН₂=СН-СН₂-СН₂ОН бутен-3-ол-1 или

СН₃-СН=СН-СН₂ОН бутен-2-ол-1

СН₃ - СН₂-СН=СН₂-ОН бутен-1-ол-1

СН₃-С (СН₃) = СН₂ОН 2-метил-пропен-1-ол-1

СН₃-СН=С (СН₃) ОН 1-метил-пропен-1-ол-1 (или бутен-2-ол-2)

б) альдегид:

СН₃-СН₂-СН₂-С (О) Н бутаналь

(СН₃) ₂СН-С (О) Н 2-метил-пропаналь (изопропаналь)

в) кетон:

СН₃-СН₂-С (О) - СН₃ бутанон-2