Question

При взаимодействии соли первичного амина с ацетатом серебра образуется органическое вещество А и хлорид серебра. Вещество А содержит 15,38% азота, 35,16% кислорода и 9,90% водорода по массе. Напишите уравнение реакции получения вещества А взаимодействием соли первичного амина и ацетата серебра. На основании данных условия задания: 1) проведите необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин) и установите молекулярную формулу органического вещества; 2) составьте возможную структурную формулу этого вещества, которая однозначно отражает порядок связи атомов в его молекуле.

Accepted Answer

Answer

Идея решения: по массовым долям элементов найти простейшую формулу вещества, затем, учитывая условие образования из соли первичного амина и ацетата серебра, определить молекулярную формулу и структуру.

**Шаг 1. Определение массовой доли углерода**

$$\omega_{	ext{C}} = 100 – \omega_{	ext{H}} – \omega_{	ext{O}} – \omega_{	ext{N}} = 100 – 9{,}90 – 35{,}16 – 15{,}38 = 39{,}56\%$$

**Шаг 2. Расчёт масс элементов в 100 г вещества**

Принимаем массу образца $m = 100$ г:

$$m_{	ext{C}} = 100 \cdot 0{,}3956 = 39{,}56 	ext{ г}$$

$$m_{	ext{H}} = 100 \cdot 0{,}0990 = 9{,}90 	ext{ г}$$

$$m_{	ext{O}} = 100 \cdot 0{,}3516 = 35{,}16 	ext{ г}$$

$$m_{	ext{N}} = 100 \cdot 0{,}1538 = 15{,}38 	ext{ г}$$

**Шаг 3. Расчёт количества вещества каждого элемента**

$$n_{	ext{C}} = \frac{m_{	ext{C}}}{M_{	ext{C}}} = \frac{39{,}56}{12} = 3{,}3 	ext{ моль}$$

$$n_{	ext{H}} = \frac{m_{	ext{H}}}{M_{	ext{H}}} = \frac{9{,}90}{1} = 9{,}9 	ext{ моль}$$

$$n_{	ext{O}} = \frac{m_{	ext{O}}}{M_{	ext{O}}} = \frac{35{,}16}{16} = 2{,}1975 	ext{ моль}$$

$$n_{	ext{N}} = \frac{m_{	ext{N}}}{M_{	ext{N}}} = \frac{15{,}38}{14} = 1{,}1 	ext{ моль}$$

**Шаг 4. Определение простейшей формулы**

Находим мольное отношение, разделив на наименьшее значение (1,1):

$$n_{	ext{C}} : n_{	ext{H}} : n_{	ext{O}} : n_{	ext{N}} = 3{,}3 : 9{,}9 : 2{,}1975 : 1{,}1 = 3 : 9 : 2 : 1$$

Простейшая формула: $\ce{C3H9O2N}$

**Шаг 5. Определение молекулярной формулы**

По условию вещество А образуется при взаимодействии соли первичного амина с ацетатом серебра. Это означает, что вещество А — ацетат первичного амина. Молекулярная масса простейшей формулы:

$$M_{	ext{прост}} = 3 \cdot 12 + 9 \cdot 1 + 2 \cdot 16 + 1 \cdot 14 = 36 + 9 + 32 + 14 = 91 	ext{ г/моль}$$

Поскольку ацетат метиламмония имеет формулу $\ce{C3H9O2N}$, молекулярная формула вещества А совпадает с простейшей:

$$	ext{Молекулярная формула: } \ce{C3H9O2N}$$

**Шаг 6. Структурная формула**

Вещество А — ацетат метиламмония:

$$\ce{[CH3-NH3]O-C(=O)-CH3}$$

или в ионной форме:

$$\ce{CH3NH3^+ CH3COO^-}$$

**Шаг 7. Уравнение реакции**

$$\ce{CH3-C(=O)-OAg + [CH3-NH3]Cl -> AgCl v + [CH3-NH3]O-C(=O)-CH3}$$

![Рисунок](https://afb4a530-22b8-416e-b47b-cdbbbe63bf2f.selstorage.ru/files/PtjCndaV56l8hCavOXyvyJ06SEpx804di4tc3jp5.png)

![Рисунок](https://afb4a530-22b8-416e-b47b-cdbbbe63bf2f.selstorage.ru/files/zR5vg7sDaUe8S529LTRk1WFzLa5IKPe7dXkH1QtI.png)

Задание №33Расчётные задачиЕГЭ по химии