Одноосновная карбоновая кислота, содержащая 26,1% углерода, 4,3% водорода, реагирует со спиртом с образованием...

Данная карбоновая кислота содержит один атом углерода и один атом водорода в молекуле. Рассчитаем мольные доли каждого элемента в молекуле кислоты: Массовая доля углерода: 26,1% Молярная масса углерода: 12 г/моль

Массовая доля водорода: 4,3% Молярная масса водорода: 1 г/моль

Массовая доля кислоты, необходимая для расчета мольных долей других элементов: 100% - 26,1% (углерод) - 4,3% (водород) = 69,6%

Мольная доля углерода: (26,1 г / 12 г/моль) / (26,1 г / 12 г/моль + 4,3 г / 1 г/моль) ≈ 0,828 Мольная доля водорода: (4,3 г / 1 г/моль) / (26,1 г / 12 г/моль + 4,3 г / 1 г/моль) ≈ 0,172

Таким образом, формула карбоновой кислоты будет CH3COOH.

При реакции карбоновой кислоты с спиртом (этанолом) образуется этиловый эфир. Учитывая, что плотность паров этого вещества по воздуху равна 2,55, можно сделать вывод, что формула этого эфира - C2H5OC2H5.

C5H12 - пентан

Для решения задачи необходимо определить молекулярную формулу образовавшегося вещества, основываясь на данных о составе кислоты и плотности паров продукта реакции.

1. Определение молекулярной формулы кислоты:

   Из условия известно, что кислота содержит 26,1% углерода и 4,3% водорода. Оставшийся процент приходится на кислород, так как это карбоновая кислота.

   • Содержание кислорода: [ 100\% - 26,1\% - 4,3\% = 69,6\% ]

   Теперь вычислим молярное соотношение элементов в кислоте, используя их массовые доли и молярные массы (C = 12 г/моль, H = 1 г/моль, O = 16 г/моль):

   • Мольная доля углерода: [ \frac{26,1}{12} \approx 2,175 ]

   • Мольная доля водорода: [ \frac{4,3}{1} = 4,3 ]

   • Мольная доля кислорода: [ \frac{69,6}{16} \approx 4,35 ]

   Далее нормализуем мольные соотношения, отнеся их к наименьшему количеству:

   • Углерод: [ \frac{2,175}{2,175} = 1 ]

   • Водород: [ \frac{4,3}{2,175} \approx 1,977 \approx 2 ]

   • Кислород: [ \frac{4,35}{2,175} \approx 2 ]

   Таким образом, эмпирическая формула кислоты — ( \text{CH}_2\text{O}_2 ). Это формула муравьиной кислоты (( \text{HCOOH} )).

2. Определение молекулярной формулы образовавшегося вещества:

   Образовавшееся вещество является сложным эфиром, образованным муравьиной кислотой и спиртом. Плотность паров вещества по воздуху равна 2,55. Плотность по воздуху позволяет определить его молекулярную массу, зная, что молекулярная масса воздуха примерно 29 г/моль.

   • Молекулярная масса вещества: [ 2,55 \times 29 \approx 74 \, \text{г/моль} ]

   Формула сложного эфира, образующегося из муравьиной кислоты ((\text{HCOOH})) и метанола ((\text{CH}_3\text{OH})), — метилформиат ((\text{HCOOCH}_3)).

   • Молекулярная масса метилформиата: [ 12 \times 2 + 1 \times 4 + 16 \times 2 = 74 \, \text{г/моль} ]

Таким образом, формула образовавшегося вещества — метилформиат ((\text{HCOOCH}_3)).