Здравствуйте, уважаемые читатели!
Сегодняшняя статья также будет посвящена задачам на вывод формулы жиров. Задачи - неравноценные по степени сложности, но есть и достаточно интересные моменты. Кстати, все задачи на вывод формул орг. веществ из предыдущих, этой и последующих статей входят в базу задач, разбираемых на идущем по субботам вебинарном курсе. Итак:
Задача 1
1. Химизм описываемых процессов:
2. Найдем молярную массу жира и входящих в него радикалов:
а)nисхKOH=1, 18*19*0,25/56=0,1 моль
n2(KOH)=n2(HCl)=26,8*1,09*0,05/36,5=0,04 моль
n1(KOH)=nисхKOH-n2(KOH)=0,1-0,04=0,06 моль
nжира=n1(KOH)/3=0,02 моль
Мжира= 12,76/0,02=638 г
б)М(R1+R2+R3)=638-(12*6+ 1*5+16*6)=465 г, M(Rсредн)=465/3=155 г/моль
Судя по средней молярной массе радикала, в состав жира могут входить не только высшие жирные (стеариновая или пальмитиновая), но и низшие (масляная) кислоты.
3. При подкислении раствора образуются как нерастворимые в воде высшие жирные кислоты, так и водорастворимые низшие кислоты:
Найдем состав кислот, выделившихся в виде нерастворимого вещества:
а)n(C ) в выделенных кислотах RсрСООН= 10,24*0,75/12=0,64 моль
Предположим, что жир содержит 2 остатка высшей жирной кислоты RвСООН.
Тогда n Rв СООН =2/3n1(KOH)=0,04 моль
n(C ) в 1 моле RвСООН =0,64/0,04=16 моль
n(C ) в Rв=16-1=15 моль
т.о., Rв СООН---С15Н31СООН (пальмитиновая кислота)
б) Найдем состав водорастворимой карбоновой кислоты:
М(R1+R2+R3)= 465 г=2*М(С15Н31)+М(Х), где М(Х)- масса кислотного остатка водорастворимой кислоты
М(Х)=465-2*(12*15+31)=43, т.о.Х- С3Н7 (бутаноат)
4. Формула жира и уравнение его щелочного гидролиза:
Задача 2.
При сгорании 1 моль жира образуется 57 моль углекислого газа и 54 моль воды. Напишите возможную формулу жира, образованного кислотами с четным числом углеродных атомов.
Решение.
1. Восстановим молекулярную формулу жира по схеме и уравнению его сгорания:
СхНуОZ+ О2= 57СО2+ 54Н2О
С57Н108О6+ 81О2= 57СО2+ 54Н2О
2. Возможная формула жира:
Задача 3.
Образец жира может вступить в реакцию с 0,4 моль водорода. Продукт гидрирования вступает в реакцию гидролиза с 0,6 моль NaOH , при этом образуется соль только одной кислоты, масса соли равна 183,6 г. Приведите 2 возможные формулы жира.
Решение.
1. Химизм описываемых процессов:
Исходя из соотношения реагентов n(жира)=n(NaOH)/3=0,2 моль
Тогда n(H2)=2 n(жира), т.е. в состав жира входят разные радикалы как предельных , так и непредельных кислот.
Поскольку после гидрирования и последующего омыления получается только соль одной кислоты, количество атомов С в радикалах исходного жира - одинаковое.
2. Найдем молярную массу соли R2COONa
n(R2COONa)=n(NaOH)=0,6моль
M(R2COONa)=183,6/0,6=306 г/моль
M(R2)=306-(12+32+23)=239 г/моль,
Т.О. R2- это - остаток стеариновой кислоты С17Н35
R1- могут быть радикалы как олеиновой , так и линолевой кислот.:
3. Возможные формулы жира и уравнения его гидрирования:
а)
б)
Задача 4.
Образец жира вступает в реакцию кислотного гидролиза. Масса продуктов гидролиза на 2,7 г больше массы исходного жира. В результате гидролиза образовалась только одна кислота массой 38,4 г. Вычислите молекулярную масcу жира и приведите одну из возможных его формул.
Решение.
1. Химизм процесса:
2. Найдем молекулярную массу жира:
а)Увеличение массы продуктов гидролиза произошло за счет поглощенной воды:
n(H2O)=2,7/18=0,15 моль
б)n(RCOOH)=n(H2O)=0,15 моль
M(RCOOH)=38,4/0,15=256 г/моль
M(R)=256-45=211г/моль, это радикал пальмитиновой кислоты С15Н31
в) структурная формула жира:
М(жира)=211*3+12*6+16*6+5=806 г/моль
Всего доброго!
