ПОМОГИТЕ РЕШИТЬ,ПОЖАЛУЙСТА! При взаимодействии гомолога фенола массой 9,76г. с избытком калия выделилось...

Для решения данной задачи необходимо использовать уравнение реакции гомолога фенола с калием:

C6H5OH + K → C6H5OK + 1/2H2

Из уравнения видно, что одна молекула фенола реагирует с калием и образует одну молекулу гомолога фенола (C6H5OH) и полумолекулы водорода (1/2H2).

Теперь определим количество вещества гомолога фенола и водорода:

n(C6H5OH) = m/M = 9,76/94 = 0,104 моль

n(H2) = V/22,4 = 0,896/22,4 = 0,04 моль

Из уравнения видно, что на образование 1 моля гомолога фенола идет 1/2 моля водорода. Следовательно, n(H2) = 2 * n(C6H5OH).

Таким образом, n(H2) = 2 * 0,104 = 0,208 моль

Теперь найдем молекулярную формулу гомолога фенола. Для этого увеличим количество атомов каждого элемента в молекуле на соответствующее количество раз в зависимости от числа молекул веществ:

C6H5OH = C6H5OH

Следовательно, молекулярная формула гомолога фенола также C6H5OH.

Для решения этой задачи нам нужно понять, какой гомолог фенола взаимодействует с калием и выделяет водород. Гомологи фенола — это вещества, которые имеют ту же функциональную группу, что и фенол, но различаются по алкильной цепи, связанной с ароматическим кольцом.

Фенол имеет формулу ( C_6H_5OH ). Гомолог фенола можно представить как ( C_6H_5R ), где ( R ) — это алкильная группа.

Реакция гомолога фенола с калием протекает следующим образом:

[ C_6H_5ROH + K \rightarrow C_6H_5ROK + \frac{1}{2}H_2 ]

Из условия задачи сказано, что выделилось 0,896 л водорода. Используя уравнение состояния для идеального газа при нормальных условиях (22,4 л/моль), посчитаем количество молей водорода:

[ n(H_2) = \frac{0,896 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} = 0,04 \, \text{моль} ]

Поскольку уравнение реакции показывает, что из 1 моля гомолога фенола выделяется 0,5 моля водорода, то количество молей гомолога фенола также будет 0,04 моль:

[ n(C_6H_5ROH) = 0,04 \, \text{моль} ]

Теперь найдём молярную массу гомолога фенола, используя его массу и количество молей:

[ M(C_6H_5ROH) = \frac{9,76 \, \text{г}}{0,04 \, \text{моль}} = 244 \, \text{г/моль} ]

Формула гомолога фенола — ( C_6H_5ROH ). Посчитаем молярную массу, чтобы определить, какая группа ( R ) добавляется к фенолу.

Молярная масса фенольной части ( C_6H_5OH ) равна:

[ M(C_6H_5OH) = 6 \cdot 12 + 5 \cdot 1 + 16 + 1 = 94 \, \text{г/моль} ]

Следовательно, молярная масса группы ( R ):

[ M(R) = 244 \, \text{г/моль} - 94 \, \text{г/моль} = 150 \, \text{г/моль} ]

Алкильная группа с такой молярной массой, вероятно, является длинной углеводородной цепью. Предположим, что это прямая цепь алканов ( CnH{2n+1} ). Найдём ( n ), решив уравнение:

[ 12n + (2n + 1) = 150 ]

[ 12n + 2n + 1 = 150 ]

[ 14n + 1 = 150 ]

[ 14n = 149 ]

[ n = 10,64 ]

Поскольку ( n ) должно быть целым числом, округляем до ближайшего целого числа ( n = 11 ). Это соответствует алкильной группе ундецил ( C{11}H{23} ).

Таким образом, молекулярная формула гомолога фенола — ( C_6H5C{11}H{23}OH ), или проще ( C{17}H_{28}O ).