Odpowiedź :
Witaj :)
Naszym zadaniem jest zapisanie wzorów półstrukturalnych związków podanych w podpunktach, oraz obliczenie ilości węgliku wapnia, z którego w warunkach normalnych wydzieli się określona objętość etynu.
Zadanie 1. Wzory półstrukturalne
1) 4-fenylodekan
Aby narysować wzór półstrukturalny tego związku, zaczynamy od narysowania łańcucha węglowego dekanu (10 atomów węgla z odpowiednią ilością atomów wodoru), a następnie przy czwartym atomie węgla rysujemy pierścień benzenu (przedrostek -fenylo informuje nas o obecności grupy fenylowej C₆H₅-).
2) 4,5-dimetyloheks-2-yn
Aby narysować wzór półstrukturalny tego związku, zaczynamy od narysowania łańcucha węglowego heksanu (6 atomów węgla z odpowiednią ilością atomów wodoru). Widzimy, że w naszej nazwie występuje końcówka -2-yn, co oznacza, że będzie to alkin i wiązanie potrójne będzie przy drugim atomie węgla. Następnie przyłączamy grupy metylowe -CH₃ przy czwartym i piątym atomie węgla licząc w taki sposób, aby węgiel z wiązaniem potrójnym miał lokant numer dwa.
3) p-ksylen
Aby narysować wzór półstrukturalny tego związku, musimy w pierwszej kolejności poznać jego nazwę systematyczną. p-ksylen to inaczej 1,4-dimetylobenzen (pozycja para oznacza, że podstawniki w pierścieniu aromatycznym są względem siebie przy pierwszym i czwartym atomie węgla w pierścieniu aromatycznym). Zaczynamy rysowanie od pierścienia benzenu, a następnie rysujemy dwie grupy metylowe -CH₃ przy pierwszym i czwartym atomie węgla.
4) 1,2,4-trimetylobenzen
Aby narysować wzór półstrukturany tego związku, zaczynamy od narysowania pierścienia benzenowego, a następnie przy węglach numer jedne, dwa i cztery rysujemy grupy metylowe -CH₃.
Wzory znajdują się w załączniku.
Zadanie 2. Obliczenie ilości węgliku wapnia CaC₂, z której wydzieli się 100dm³ etynu C₂H₂ w warunkach normalnych.
Zacznijmy od przepisania równania reakcji węgliku wapnia z wodą, której produktami są etyn (acetylen) i wodorotlenek wapnia:
[tex]CaC_2+2H_2O\rightarrow C_2H_2+Ca(OH)_2[/tex]
Jak zauważamy, z 1 mola CaC₂ otrzymujemy 1 mol C₂H₂. Obliczmy masę molową węgliku wapnia:
[tex]M_{Ca}=40g/mol\\M_C=12g/mol\\\\M_{CaC_2}=M_{Ca}+2\cdot M_C=40g/mol+2\cdot 12g/mol=40g/mol+24g/mol\\M_{CaC_2}=64g/mol[/tex]
Skorzystamy tutaj z faktu, że 1 mol gazu doskonałego w warunkach normalnych zajmuje objętość 22,4dm³. Możemy zatem ułożyć proporcję:
[tex]64g\ CaC_2\ ---\ 22,4dm^3\ C_2H_2\\x_g\ CaC_2\ ---\ 100dm^3\ C_2H_2\\\\x_g=\frac{100dm^3\cdot 64g}{22,4dm^3} \approx \boxed{285,7g\implies \ tyle\ CaC_2\ potrzebujemy.}[/tex]
Odpowiedź.: Aby wydzieliło się 100dm³ etynu odmierzonego w warunkach normalnych należy użyć ok. 285,7g CaC₂.