Сложные эфиры. Решение задач

Решение задачи № 1

Условие: Некий сложный эфир массой 14,8 г был подвергнут щелочному гидролизу. В результате было получено 19,6 г калиевой соли предельной одноосновной карбоновой кислоты и 6,4 г спирта. Необходимо установить молекулярную формулу исследуемого эфира.

Решение:

1) Составим уравнение реакции: ${C_nH_{2n+1}COOR + KOH = C_nH_{2n+1}COOK + ROH}$

2) Найдем массу и количество гидроксида калия:

${m_{эфир} + m_{KOH} = m_{соль} + m_{спирт}}$

${14,8 + m_{KOH} = 19,6 + 6,4}$

${m_{KOH} = 11,2 \ г}$

${\nu_{KOH} = \frac {11,2}{56} = 0,2 \ моль}$

3) По уравнению реакции: ${\nu_{C_nH_{2n+1}COOK} = \nu_{KOH} = 0,2 \ моль}$

${M_{C_nH_{2n+1}COOK} = \frac {19,6}{0,2} = 98 \ г/моль}$

${M_{C_nH_{2n+1}COOK} = 12n + 2n + 1 + 12 + 16 \cdot 2+ 39 = 14n + 84 \ г/моль}$

${14n + 84 = 98}$

${n = 1}$

Следовательно, формула соли - ${CH_3COOK}$, формула кислоты - ${CH_3COOH}$

4) По уравнению реакции: ${\nu_{ROH} = \nu_{KOH} = 0,2 \ моль}$

${M_{ROH} = \frac {6,4}{0,2} = 32 \ г/моль}$

${M_{C_xH_yOH} = 12x + y + 17}$

${12x + y + 17 = 32}$

${12x + y = 15}$

${x = 1, y = 3}$

Следовательно, формула спирта - ${CH_3OH}$

5) Составляем формулу сложного эфира: ${CH_3COOCH_3}$

Ответ: ${CH_3COOCH_3}$

Решение задачи № 2

Условие: Нужно вычислить массу метилацетата, которую можно получить из метанола (масса - 16 г) и уксусной кислоты (масса - 270 г).

Решение:

1) Составим уравнение реакции: ${CH_3COOH + CH_3OH = CH_3COOCH_3 + H_2O}$

2) Вычислим количество метанола и уксусной кислоты

${\nu_{CH_3OH} = \frac {16}{32} = 0,5 \ моль}$

${\nu_{CH_3COOH} = \frac {270}{60} = 4,5 \ моль}$

Из этого следует, что метанол взят в недостатке, поэтому по уравнению реакции ${\nu_{CH_3OH} = \nu_{CH_3COOCH_3} = 0,5 \ моль}$

3) Найдем массу метилацетата: ${m_{CH_3COOCH_3} = 0,5 \cdot 74 = 37 \ г}$

Ответ: ${m_{CH_3COOCH_3} = 37 \ г}$