Какая формула у насыщенного одноатомного спирта массой 36,8 г, взаимодействующего с 31,2 г калия?

Для решения этой задачи необходимо установить соотношение между массой одноатомного спирта и массой калия, и затем использовать это соотношение для определения формулы спирта.

Спирт взаимодействует с калием по следующему уравнению реакции:

2K + 2ROH -> 2KOH + R2

Таким образом, каждая молекула одноатомного спирта (ROH) реагирует с двумя молекулами калия (K) и образует две молекулы гидроксида калия (KOH) и одну молекулу диметилового эфира (R2).

Молярная масса одноатомного спирта неизвестна, но мы можем рассчитать количество вещества одноатомного спирта, используя его массу и молярную массу. Молярная масса калия равна 39,1 г/моль, а молярная масса гидроксида калия составляет 56,1 г/моль.

1. Рассчитаем количество вещества калия:
Масса калия = 31,2 г
Молярная масса калия = 39,1 г/моль

Количество вещества калия = Масса калия / Молярная масса калия
Количество вещества калия = 31,2 г / 39,1 г/моль = 0,798 моль

2. Так как стехиометрическое соотношение между спиртом и калием равно 1:2, то количество вещества спирта должно быть в два раза меньше, чем количество вещества калия.

Количество вещества спирта = Количество вещества калия / 2
Количество вещества спирта = 0,798 моль / 2 = 0,399 моль

3. Теперь у нас есть количество вещества одноатомного спирта. Чтобы определить формулу спирта, нужно знать количество атомов углерода, водорода и кислорода в одной молекуле спирта.

Для простоты предположим, что спирт состоит только из углерода, водорода и кислорода и что все атомы кислорода находятся в молекуле гидроксида калия, то есть один атом кислорода соответствует одному атому углерода в молекуле спирта.

4. Пределите количество атомов кислорода в спирте:
Количество атомов кислорода = Количество вещества гидроксида калия * 1

Количество вещества гидроксида калия = 0,798 моль
Количество атомов кислорода = 0,798 моль * 1 = 0,798 атома

5. Так как 0,798 атома кислорода соответствует одной молекуле спирта, и мы знаем, что водород и углерод содержатся в спирте в отношении 2:1, можем утверждать, что количество атомов углерода равно половине количества атомов кислорода, а количество атомов водорода в два раза больше числа атомов кислорода.

Количество атомов углерода = Количество атомов кислорода / 2
Количество атомов углерода = 0,798 атома / 2 = 0,399 атома

Количество атомов водорода = Количество атомов кислорода * 2
Количество атомов водорода = 0,798 атома * 2 = 1,596 атома

6. Поскольку количество атомов углерода и водорода не может быть в виде долей, округлим их значения до целых чисел.
Количество атомов углерода = 0,4
Количество атомов водорода = 1,6

7. Мы получили, что в одной молекуле спирта содержится 0,4 атома углерода, 1,6 атомов водорода и 0,798 атома кислорода.

Это соответствует формуле спирта C0,4H1,6O0,798.

Однако в химии принято использовать целые числа для обозначения количества атомов в молекуле. Чтобы сделать эту формулу более простой, умножим все значения на 10, чтобы избавиться от десятичных дробей.

Количество атомов углерода = 0,4 * 10 = 4
Количество атомов водорода = 1,6 * 10 = 16
Количество атомов кислорода = 0,798 * 10 = 8

Теперь получим формулу спирта C4H16O8.

8. Однако, чтобы сделать формулу спирта еще более простой, можно поделить все индексы на их наибольший общий делитель, в данном случае это 4.

Количество атомов углерода = 4 / 4 = 1
Количество атомов водорода = 16 / 4 = 4
Количество атомов кислорода = 8 / 4 = 2

Таким образом, итоговая формула спирта будет C1H4O2.

Ответ: Формула насыщенного одноатомного спирта массой 36,8 г, взаимодействующего с 31,2 г калия, равна C1H4O2.