Introducere in chimia organica

[Cristina]

Buna..! As avea si eu putin ajutor in legatura cu o problema la chimie..si sper ca puteti sa ma ajutati...
Despre un compus organic A se cunosc urmatoarele informatii:
-are raportul de masa C:H:N:O=72:5:14:8
-are masa  moleculara relativa M=198
a)Sa se determine formula moleculara a compusului A
b)Sa se calculeze nesaturarea echivalenta si sa se precizeze numarul de legaturi "pi" din molecula compusului A , stiind ca acesta este un compus biciclic.

[Higgs]

Aceasta este o problema clasica de determinare a formulei moleculare a unei substante, cunoscand raportul de masa.
Pentru prima cerinta:
Fie x,y,z,w, numarul de atomi de Carbon, Hidrogen, Azot, respectiv Oxigen si [tex]m_C ,m_H ,m_O ,m_N [/tex] masele de Carbon, Hidrogen, Oxigen si Azot din Compusul A. Fie [tex] C_x H_y O_z N_w [/tex] formula moleculara a substantei.
Avem ca:
[tex]
m_C=12x
m_H=y;
m_O=16z;
m_N=14w;
[/tex]
Faptul ca raportul de masa este: C:H:N:O=72:5:14:8, ne spune ca:

[tex] m_C/72=m_H/5=m_O/14=m_N/8 => 12x/72=y/5=14z/14=16w/8=12x+y+14z+16w/72+5+14+8 (1) [/tex]

Se cunoaste masa molara M.[tex] M=m_C+m_H+m_O+m_n=12x+y+14z+16w [/tex] (2).

Din (1) si (2): [tex]12x/72=y/5=14z/14=16w/8=198/99[/tex]. De aici rezulta ca: x=12, y=10,z=2,w=1.
In concluzie, substanta A are formula moleculara [tex] C_{12} H_{10} O_2 N[/tex].

Pentru cerinta a doua se calculeaza nesaturarea echivalenta(folosind formula cunoscuta). Nesaturarea echivalenta ne da suma dintre numarul de cicluri prezente in structura substantei si numarul de legaturi pi. Intr-o legatura dubla de atomi de C avem o legatura pi. Intr-o legatura tripla de atomi de C avem doua legaturi pi. Dupa ce aflam nesaturarea echivalenta studiem cazurile posibile. Sa iti dau un exemplu. Sa zicem ca nesaturarea echivaelnta ar fii 5. pai atunci am avea posibilitati: 0 cicluri si 5 legaturi pi, 1 ciclu si 4 legaturi pi. 2 cicluri si 3 legaturi pi...etc. Compusul meu este biciclic, deci are doua cicluri. Ca sa aflu numarul de legaturi pi voi scadea din nesaturarea echivalenta 2. adica nrpi=N.E (nesaturarea echivalenta)-2.

[Cristina]

Wow!Iti multumesc foarte frumos pentru ajutorul dat.Sincera sa fiu , eu la scoala nu prea am inteles problemele de genul acesta.Iti multumesc inca o data foarte mult!:)

[Cristina]

Tin sa mentionez o mica greseala ..., tu ai scris m C =12 x , m H=y ,m O=16 z ,m N=14 w.....dar defapt le-ai incurcat putin:) probabil din neatentie:) ...la  m O era=16 w iar la m N =14 z daca intelegi ce vreau sa zic ...si  formula era asa C12H10N2O ...

[Higgs]

Cu placere! Scuza-mi greseala. Intr-adevar, a fost din neatentie greseala. Ma bucur ca ai inteles problema.

[puriu]

Mai exact C₂₄H₁₀N₂O. Asa iese si masa moleculara 198.

[Cristina]

Bunaa...!As mai avea si eu nevoie de cateva indicatii...pentru o problema ..si v-as fi recunoscatoare daca mi le-ati putea da..
O hidrocarbura A , cu masa molara   μ=86 g/mol , contine 83,72 %C.
a)Sa se determine formula moleculara a hidrocarburii A.
Multumesc anticipat!:)

[puriu]

E simplu. Din cele 86 g, 83,72% inseamna 72 g, adica 72:12=6 moli de carbon. Fiind o hidrocarbura, restul de 14 g reprezinta hidrogen, adica 14 moli. Hidrocarbura este deci C₆H₁₄, adica hexan.

[Higgs]

@puriu, daca ai C24H10N2O. Ai o masa molara de peste 200. Cum ai scos formula asta? Formula corecta este asta:  C12H10N2O