Для определения молекулярной формулы органического амина на основе данных, полученных в ходе полного сгорания, воспользуемся информацией о процентном содержании углекислого газа (CO2) и азота (N2).
Определяем количество углерода (C) и азота (N): Из 42,85% объёмных CO2 можно сделать вывод, что на каждый объёмный процент CO2 приходится 1 атом углерода. Таким образом, общее количество углерода (C) в веществе можно определить через отношение к 100%:
\[ C = \frac{42,85}{22,4} \approx 1,91 \, \text{моль} \]
Поскольку необходимо привести к целым числам, можно округлить до 2.
По N2, процентная доля составляет 3,57%. Отсюда количество азота (N):
\[ N = \frac{3,57}{22,4} \approx 0,16 \, \text{моль} \text{ или } N \approx 0,16 \cdot 2 = 0,32 \, \text{моль} \]
Приводы к целым числам: N можно округлить до 1.
Составляем формулу: С учётом того, что это третичный амин (имеет три органических радикала), можно предположить, что углерод будет составлять 3-4 атома. В дальнейшем для аминоуглеродных соединений молекулы могут содержать от 1 до 2 азота. В итоге наиболее вероятная молекулярная формула: \[ C_2H_7N \]
Определяем изомеры: Для третичных аминов, формула может быть представлена как CnH2n+1NR2, где R — углеводородные радикалы. Для C2H7N возможны следующие структуры:
- Диметиламин (CH3)2N
- Этилметиламин
Итак, у нас есть разные структурные изомеры, учитывая различные расположения замещающих групп. Исходя из вышеизложенного, для C2H7N возможно наличие 2 структурных изомеров.
Ответ: C2H7N, 2.