сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

В се­ре­ди­не XIX века не­мец­ким хи­ми­ком Ру­доль­фом Фит­ти­гом было по­лу­че­но весь­ма не­обыч­ное со­еди­не­ние P. Оно кри­стал­ли­зу­ет­ся в виде белых кри­стал­лов со спе­ци­фи­че­ским за­па­хом, ко­то­рые хо­ро­шо рас­тво­ря­ют­ся в ор­га­ни­че­ских рас­тво­ри­те­лях, но не рас­тво­ря­ют­ся в воде. Для по­лу­че­ния Р учёный сме­шал со­еди­не­ние А (про­дукт мно­го­тон­наж­но­го про­из­вод­ства) с бро­мом и до­ба­вил в ре­ак­ци­он­ную смесь не­мно­го без­вод­но­го AlBr_3$. По­лу­чен­ное в ходе ре­ак­ции ве­ще­ство В он ввёл в ре­ак­цию с ме­тал­ли­че­ским на­три­ем, в ре­зуль­та­те чего и об­ра­зо­ва­лось со­еди­не­ние Р, хотя и с до­воль­но низ­ким вы­хо­дом.

На дан­ный мо­мент в про­мыш­лен­но­сти Р по­лу­ча­ют ка­та­ли­ти­че­ским окис­ле­ни­ем А кис­ло­ро­дом воз­ду­ха. При этом, по­ми­мо Р, об­ра­зу­ет­ся ещё и вода. Крат­кая схема всех про­цес­сов при­ве­де­на ниже.

Мас­со­вые доли уг­ле­ро­да в со­еди­не­ни­ях А и Р со­от­вет­ствен­но равны 92,31 % и 93,51 %, а ве­ще­ство B со­дер­жит 50,96 % брома по массе.

1)  Уста­но­ви­те ве­ще­ства А, В, Р и под­твер­ди­те свою по­зи­цию расчётами. На­пи­ши­те урав­не­ния всех опи­сан­ных

ре­ак­ций.

2)  Как из не­ор­га­ни­че­ских со­еди­не­ний по­лу­чить ве­ще­ство А? На­пи­ши­те урав­не­ния всех ре­ак­ций.

3)  По­че­му при по­лу­че­нии В из А не­об­хо­ди­мо ис­поль­зо­вать без­вод­ный бро­мид алю­ми­ния?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  С по­мо­щью мас­со­вой доли можно рас­счи­тать про­стей­шую фор­му­лу со­еди­не­ния А. M левая круг­лая скоб­ка A пра­вая круг­лая скоб­ка = 12 : 0,9231 = 13. Зна­чит, брут­то-фор­му­ла А  —  левая круг­лая скоб­ка СН пра­вая круг­лая скоб­ка _n$. Про­дук­та­ми мно­го­тон­наж­но­го про­из­вод­ства с такой брут­то-фор­му­лой яв­ля­ют­ся аце­ти­лен  левая круг­лая скоб­ка С_2$Н_2$ пра­вая круг­лая скоб­ка и бен­зол  левая круг­лая скоб­ка С_6$Н_6$ пра­вая круг­лая скоб­ка . Вни­ма­тель­но по­смот­рев на первую ре­ак­цию, можно за­ме­тить, что это ка­та­ли­ти­че­ское бро­ми­ро­ва­ние в при­сут­ствии кис­ло­ты Лью­и­са, ха­рак­тер­ное для аро­ма­ти­че­ско­го ряда, от­ку­да сле­ду­ет пред­по­ло­же­ние, что А  — бен­зол. В  — про­дукт за­ме­ще­ния од­но­го из во­до­ро­дов бен­зо­ла на бром, также под­твер­жда­ет­ся расчётом: 80 : 0,5096 = 157 г/моль левая круг­лая скоб­ка С_6$H_5$Br пра­вая круг­лая скоб­ка . Со­еди­не­ние Р по­лу­ча­ют по ре­ак­ции Вюрца-Фит­ти­га, а по­лу­чен­ный ди­фе­нил пол­но­стью со­от­вет­ству­ет за­яв­лен­ной мас­со­вой доле: 12 умно­жить на $ 12 : левая круг­лая скоб­ка 12 умно­жить на $ 12 плюс 10 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0,9351 (схема и урав­не­ния ре­ак­ций пред­став­ле­ны ниже).

2.  Путь по­лу­че­ния бен­зо­ла из не­ор­га­ни­че­ских со­еди­не­ний  — клас­си­че­ская школь­ная за­да­ча. Ниже при­ведён один из ва­ри­ан­тов. С по­мо­щью кар­би­да каль­ция по­лу­ча­ем аце­ти­лен, а затем про­во­дим его три­ме­ри­за­цию в бен­зол.

3.  В при­сут­ствии воды бро­мид алю­ми­ния пе­ре­ста­нет быть кис­ло­той Лью­и­са, так как ва­кант­ная ор­би­таль будет за­ня­та не­по­делённой парой элек­тро­нов кис­ло­ро­да воды.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

ПунктБаллы
1) Опре­де­ле­ние со­еди­не­ний (A и P по 2,5 балла, B — 2 балла

если, есть расчёт; каж­дое по 1 баллу, если нет расчёта)

7
Ре­ак­ции (по 2 балла)6
2) По­лу­че­ние бен­зо­ла2
3) По­яс­не­ние3
ИТОГО:18