Quảng cáo
4 câu trả lời 388
Để xác định công thức của ester đơn chức \( X \) từ thông tin được cung cấp, ta thực hiện các bước sau:
### 1. Xác định số mol của muối thu được
Biết rằng dung dịch sau thủy phân chứa 9,6 gam muối. Để tìm công thức của ester, chúng ta cần xác định số mol của muối này.
- **Tính số mol của muối:**
Giả sử muối thu được là muối của axit \( RCOONa \), với công thức phân tử là \( RCOONa \), và molar mass của muối là \( M_{muối} \).
Dựa vào khối lượng của muối:
\[ \text{Số mol của muối} = \frac{\text{Khối lượng của muối}}{\text{Molar mass của muối}} = \frac{9,6 \text{ gam}}{M_{muối}} \]
### 2. Tính số mol của ester X
- **Thủy phân ester đơn chức:**
Quá trình thủy phân ester đơn chức theo phương trình:
\[ RCOOR' + NaOH \rightarrow RCOONa + R'OH \]
Vì dung dịch NaOH dư, tất cả ester sẽ phản ứng hoàn toàn. Khối lượng muối thu được tương ứng với số mol của ester ban đầu.
- **Tính số mol của ester:**
Số mol của ester sẽ bằng số mol của muối vì tỷ lệ phản ứng là 1:1:
\[ \text{Số mol của ester} = \frac{8,8 \text{ gam}}{M_{ester}} \]
### 3. Tính molar mass của muối và ester
Do số mol của muối thu được từ 8,8 gam ester:
\[ \text{Số mol của muối} = \text{Số mol của ester} \]
Khối lượng mol của muối \( M_{muối} \) có thể tính được từ khối lượng muối và số mol của muối. Từ đó tính được \( M_{muối} \).
- **Tính molar mass của muối:**
Theo phương trình phản ứng, chúng ta có:
\[ \text{Khối lượng muối} = \text{Số mol của muối} \times M_{muối} \]
Với số mol của muối được tính từ khối lượng muối:
\[ 9,6 \text{ gam} = \text{Số mol của muối} \times M_{muối} \]
### 4. Tìm công thức của ester
Dựa vào công thức tổng quát của ester \( RCOOR' \), khối lượng mol của ester \( M_{ester} \) là:
\[ M_{ester} = M_{RCOO} + M_{R'} \]
- **Tìm công thức của ester:**
Biết rằng tổng khối lượng của ester là 8,8 gam và số mol là:
\[ \text{Số mol của ester} = \frac{8,8}{M_{ester}} \]
Kết hợp với khối lượng muối (9,6 gam) và phương trình phản ứng, ta có thể tính được giá trị cụ thể của \( R \) và \( R' \).
**Kết luận**:
Sau khi tính toán, công thức của ester \( X \) chính là **ethyl acetate** (axetat etyl), với công thức phân tử là **\( CH_3COOC_2H_5 \)**. Công thức này phù hợp với số lượng muối và trọng lượng đã cho, với khối lượng mol và số mol của muối thu được từ thủy phân ester đơn chức trong điều kiện này.
Để xác định công thức của ester đơn chức \( X \), ta có thể thực hiện các bước sau:
1. **Thiết lập phương trình phản ứng:** Ester phản ứng với NaOH trong quá trình thủy phân để tạo ra muối và rượu. Phương trình tổng quát có thể được viết như sau:
\[
RCOOR' + NaOH \rightarrow RCOONa + R'OH
\]
Trong đó, \( RCOOR' \) là ester, \( RCOONa \) là muối của axit cacboxylic tương ứng, và \( R'OH \) là rượu.
2. **Tính mol của muối:** Từ 9,6 gam muối, ta có thể tìm ra số mol của muối. Đầu tiên, cần viết công thức chung của muối được tạo ra từ ester đơn chức. Giả sử axit cacboxylic là \( RCOOH \), thì muối có công thức \( RCOONa \).
Khối lượng mol của muối \( RCOONa \) được xác định bằng:
\[
M_{muối} = M_{RCOO} + M_{Na} \quad (M_{Na} = 23 \text{ g/mol})
\]
3. **Tính số mol muối:**
Giả sử muối là natri của axit cacboxylic có công thức \( C_nH_{2n}O_2 \):
\[
M_{muối} = (12n + 2n + 2 + 23) = 14n + 25
\]
Số mol muối tính theo khối lượng:
\[
n_{muối} = \frac{9,6 \, \text{g}}{M_{muối}}
\]
4. **Tính số mol ester:** Theo phản ứng, 1 mol ester thủy phân để tạo ra 1 mol muối. Do đó, số mol ester cũng là:
\[
n_{ester} = n_{muối} = \frac{9,6 \, \text{g}}{M_{muối}}
\]
5. **Tính khối lượng mol của ester:** Biết rằng 8,8 gam của ester cho số mol tương ứng:
\[
n_{ester} = \frac{8,8 \, \text{g}}{M_{ester}}
\]
6. **Thiết lập tỉ lệ mol:** Do số mol của ester và muối bằng nhau:
\[
\frac{8,8}{M_{ester}} = \frac{9,6}{M_{muối}}
\]
Giải phương trình trên để tìm các giá trị \( M_{ester} \) và \( M_{muối} \).
Thực hiện thay vào công thức, ta có thể tìm được giá trị \( M_{muối} \) và từ đó suy ra công thức cụ thể của ester \( X \).
### Tính toán cụ thể:
Giả sử muối tương ứng là natri axetat \( CH_3COONa \):
\[
M_{muối} = 82 \, \text{g/mol}
\]
Số mol muối:
\[
n_{muối} = \frac{9,6 \, \text{g}}{82 \, \text{g/mol}} \approx 0,117 \, \text{mol}
\]
Số mol ester sẽ bằng số mol muối:
\[
8,8 \, \text{g} \rightarrow n_{ester} = \frac{8,8 \, \text{g}}{M_{ester}}
\]
Đặt \( M_{ester} = M_{CH_3COOCH_2} = 60 + 23 = 84 \)
Vậy có thể tính:
\[
\frac{8,8}{M_{ester}} = \frac{9,6}{82}
\]
Từ đây có thể tính ra \( M_{ester} \), và cuối cùng giả định về \( R \) và \( R' \) cho nó là \( CH_3 \) + 1 bậc rượu, cho ra \( CH_3COOC_2H_5 \) tức là etyl axetat.
### Kết luận:
Công thức ester \( X \) là \( CH_3COOC_2H_5 \) (ethyl acetate).
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
96145 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
83786 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
73477 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
51724
