Какова молекулярная формула спирта, который окисляется дихроматом натрия в присутствии серной кислоты, если 31,2

Окисление спирта происходит с помощью дихромата натрия (Na2Cr2O7) и серной кислоты (H2SO4). Для решения этой задачи, нам нужно найти молекулярную формулу спирта.

Для начала, давайте найдем количество вещества (в молях) спирта и кетона, используя их массы и молярные массы. Затем, мы сможем найти соотношение между ними и восстановить молекулярную формулу спирта.

Молярная масса спирта (до окисления) вычисляется следующим образом:
$$\text{Молярная масса спирта}=\frac{\text{Масса спирта}}{\text{Количество вещества спирта}}$$

Молярная масса кетона (после окисления) вычисляется следующим образом:
$$\text{Молярная масса кетона}=\frac{\text{Масса кетона}}{\text{Количество вещества кетона}}$$

Также, нам дано, что выход кетона составляет 85% от теоретического значения, что означает, что мы можем найти количество теоретического кетона:

$$\text{Количество теоретического кетона}=\frac{\text{Масса кетона}}{\text{Молярная масса кетона}}$$

Теперь, для нахождения молекулярной формулы спирта и структурных формул его изомеров, мы можем использовать информацию о количестве атомов в самих изомерах.

Приведу некоторые структурные формулы изомеров этого спирта:

1. Метанол (CH3OH)
2. Этанол (C2H5OH)
3. Пропанол (C3H7OH)
4. Бутанол (C4H9OH)

Уравнение реакции окисления спирта:

$$2R-OH+Na2Cr2O7+H2SO4\to 2R=O+Na2SO4+Cr2(SO4)3+H2O$$

Теперь, при решении этой задачи, нам необходимо сопоставить количество молей спирта и кетона, их молярные массы и теоретический выход кетона для получения молекулярной формулы спирта.

Решение:

Шаг 1: Вычисление количества вещества спирта и кетона:

Из условия задачи, масса спирта составляет 31,2 г, а масса кетона - 23,2 г.

Первым делом, мы должны вычислить количество вещества спирта и кетона:

Количество вещества спирта = $\frac{\text{{масса спирта}}}{\text{{молярная масса спирта}}}$

Количество вещества кетона = $\frac{\text{{масса кетона}}}{\text{{молярная масса кетона}}}$

Молярные массы:

Молярная масса спирта = молярная масса кетона = молярная масса $R-OH$ = 46 г/моль (примерно)

Подставляя значения, получаем:

Количество вещества спирта = $\frac{31,2}{46}$ моль

Количество вещества кетона = $\frac{23,2}{46}$ моль

Шаг 2: Нахождение теоретического количества кетона:

Теоретическое количество кетона = $\text{{Количество вещества кетона}}\times \text{{выход кетона}}$

Выход кетона составляет 85% от теоретического значения, поэтому:

Теоретическое количество кетона = $\frac{23,2}{46}\times 0,85$ моль

Шаг 3: Нахождение молекулярной формулы спирта:

Теперь мы можем найти отношение между количество вещества спирта и кетона:

$\frac{\text{{Количество вещества спирта}}}{\text{{Количество вещества кетона}}}=\frac{\text{{Количество атомов углерода в спирте}}+\text{{Количество атомов водорода в спирте}}+\text{{Количество атомов кислорода в спирте}}}{\text{{Количество атомов углерода в кетоне}}+\text{{Количество атомов водорода в кетоне}}+\text{{Количество атомов кислорода в кетоне}}}$

Различные изомеры спирта будут иметь разное количество атомов углерода, водорода и кислорода. Подставляя значения, можно получить уравнения для разных изомеров спирта.

Чтобы выявить молекулярную формулу конкретного спирта, дополнительная информация может понадобиться.