Вправа 128. Назвіть причини багатоманітності карбонових кислот. Це ізомерія карбонових кислот, що зумовлена різною будовою карбонового ланцюга і для ненасичених кислот — ще й положення кратних зв’язків.
Вправа 129. Знайдіть відповідність:
Назва кислоти | Тип кислоти |
1) щавлева 2) оцтова 3) бензойна 4) акрилова 5) олеїнова 6) стеаринова |
а) одноосновна б) двохосновна в) насичена г) ароматична ґ) вища д) ненасичена |
Відповідь: 1-б, 2-а, 3-г, 4-д, 5-ґ, 6-в
1) щавлева (НООС-СООН) - двохосновна
2) оцтова (СH3COOH) - насичена одноосновна
3) бензойна (C6H5–COOH) - ароматична одноосновна
4) акрилова (СН2=СН–СООН) - ненасичена одноосновна
5) олеїнова (CH3–(CH2)7–CH=CH–(CH2)7–COOH) - вища ненасичена одноосновна
6) стеаринова (CH3–(CH2)16–COOH) - вища насичена одноосновна
Вправа 130. Дайте систематичні назви кислотам, молекули яких мають такі структурні формули:
а) 2-метилбутанова кислота
4СН3—3СH—2СH—1СООН | CH3 |
б) 2,3-диметилпентанова кислотa (у формулі треба 4,5 номером позначити С2Н5)
СН3—3СH—2СH—1СООН | | 4CH2 CH3 | 5СН3 |
в) 3-бромопропанова кислота
3СH2—2СH2—1СООН | Br |
Вправа 131. Напишіть структурні формули молекул таких кислот:
а) диметилпропанової
CH3 | СН3—С—СOOH | CH3 |
б) 2-етил-3-метилпентанової
СН3—СН2—СH—СH—СOOH | | CH3 C2H5 |
в) 3-метил-2-хлоропентанової
СН3—СН2—СH—СH—СOOH | | CH3 Cl |
Вправа 132. Скільки кислот-ізомерів мають формулу С5Н10О2? Три
Відповідь обґрунтуйте. Насиченим одноосновним кислотам властива структурна ізомерія карбонового ланцюга.
СН3—СН2—СН2—СН2—СOOH пентанова кислота |
1) СН3—СН2—СН—СOOH | CН3 2-метилбутанова кислота |
2) СН3—СН—СН2—СOOH | CН3 3-метилбутанова кислота |
СН3 | 3) СН3—С—СOOH | СН3 2,2-диметилпропанова кислота |
Вправа 133. Зобразіть структурні формули молекул кислот С6Н12О2, якщо головні ланцюги в них містять чотири атоми Карбону. Назвіть сполуки.
O // 1) СН3—СН—СН—С | | \ CH3 CН3 OH 2,3-диметилбутанова кислота |
СН3 O | // 2) СН3—СН2—С—С | \ CН3 OH 2,2-диметилбутанова кислота |
СН3 O | // 3) СН3—С—СН2—С | \ CН3 OH 3,3-диметилбутанова кислота |
O // 4) СН3—СН2—СН—С | \ С2Н5 OH 2-етилбутанова кислота |
Вправа 134. Яка формула насиченої однооснoвної карбонової кислоти, якщо:
а) молярна маса сполуки 130 г/моль;
Відомо: М(СnH2n+1СOOH)=130 г/моль
Знайти: формулу CnH2n+1COOH-?
Розв'язання
Мr(СnH2n+1COOH)=130
Мr(СnH2n+1COOH)=(n+1)•Ar(С)+(2n+2)•Ar(H)+2•Ar(O)=
=(n+1)•12+(2n+2)•1+2•16=14n+46
14n+46=130; n=(130-46):14=84:14=6
Відповідь: формула кислоти — С6Н13COOH
б) масова частка Оксигену в сполуці 31,37%?
Відомо: w(О)=31,37%, або 0,3137
Знайти: формулу CnH2n+1COOH-?
Розв'язання
Молекулярну масу сполуки знаходимо з формули обчислення масової частки Оксигену у сполуці w(O)=2•Ar(O):Mr(CnH2n+1COOH):
Мr(СnH2n+1COOH)=2•Ar(O):w(О)=2•16:0,3137=102
Мr(СnH2n+1COOH)=(n+1)•Ar(С)+(2n+2)•Ar(H)+2•Ar(O)=
=(n+1)•12+(2n+2)•1+2•16=14n+46
14n+46=102; n=(102-46):14=84:14=4
Відповідь: формула кислоти — С4Н9COOH
Вправа 135. Насичена одноосновна карбонова кислота має молярну масу 116 г/моль і два третинні атоми Карбону у вуглеводневому залишку. Виведіть формулу кислоти і дайте їй назву.
Відомо: М(СnH2n+1СOOH)=116 г/моль
Знайти: формулу CnH2n+1COOH-?
Розв'язання
Мr(СnH2n+1COOH)=116
Мr(СnH2n+1COOH)=(n+1)•Ar(С)+(2n+2)•Ar(H)+2•Ar(O)=
=(n+1)•12+(2n+2)•1+2•16=14n+46
14n+46=116; n=(116-46):14=70:14=5
Отже, формула кислоти — С5Н11COOH
Структурна формула кислоти, що має два третинні атоми Карбону у вуглеводневому залишку:
O // СН3—СH—СH—С | | \ CH3 CH3 OH 2,3-диметилбутанова кислота |
Відповідь: 2,3-диметилбутанова кислота
Вправа 136. При повному згорянні парів карбонової кислоти масою 0,6 г утворилося 448 мл (н.у.) вуглекислого газу і 0,36 г води. Виведіть формулу сполуки.
Відомо: m(CxHyOz)=0,6 г, V(СO2)=448 мл=0,448 л, m(H2O)=0,36 г
Знайти: формулу СхНуOz-?
Розв'язування
1. v(CO2)=V(CO2):VM=0,448 л : 22,4 л/моль=0,02 моль
М(СО2)=12+2•16=44 г/моль, маса 1 моль=44 г
m(CO2)=v(CO2)•M(CO2)=0,02 моль • 44 г/моль=0,88 г
2. Визначаємо масу атомів Карбону в карбон (IV) оксиді масою 0,88 г:
У 44 г СО2 - 12 г С, тоді
у 0,88 г СО2 - х г С
х=m(C)=0,88 г•12 г : 44 г = 0,24 г
3. Визначаємо масу атомів Гідрогену у воді масою 0,36 г:
M(H2O)=2•1+16=18 г/моль, маса 1 моль=18 г
У 18 г Н2О - 2 г Н, тоді
у 0,36 г Н2О - х г Н
х=m(Н)=7,2 г • 2 г : 18 г=0,04 г
4. Знаходимо масу атомів Оксигену:
m(O)=m(CxHyOz)-m(C)-m(Н)=0,6 г - 0,24 г - 0,04 г=0,32 г
5. Знаходимо співвідношення атомів Карбону, Гідрогену та Оксигену:
х:у:z=m(C)/M(C):m(H)/M(H):m(O)/M(O)=0,24/12:0,04/1:0,32/16=
=0,02:0,04:0,02=2:4:2, отже, формула С2Н4O2, або СH3—COOH
Відповідь: СH3—COOH