Органическое вещество А -- бесцветная, прозрачная, подвижная, легколетучая жидкость с запахом, напоминающим запах хлороформа. Используется как средство для ингаляционного наркоза при проведении операций. Оно оказывает анальгезирующее и слабое миорелак сирующее действие. Вещество А состоит из пяти химических элементов, содержит 0,51% водорода, 40,51% брома, 17,97% хлора и 28,86% фтора по массе. Известно, что в его молекуле три одинаковых заместителя находятся у одного атома углерода. Проведите необходимые расчеты и укажите структурную формулу А.

Разбор задачи поможет понять состав и строение вещества A. 1) Определение формулы по массовым долям Дано: A содержит H, Br, Cl, F и C. Пусть молекула имеет формулу CxHyBrClFz. Из условия 100 г смеси вычислим число молей каждого элемента: - C: 12,15 г / 12,01 г/моль ≈ 1,012 - H: 0,51 г / 1,008 г/моль ≈ 0,506 - Br: 40,51 г / 79,90 г/моль ≈ 0,507 - Cl: 17,97 г / 35,45 г/моль ≈ 0,507 - F: 28,86 г / 18,998 г/моль ≈ 1,519 Делим все значения на наименьшее (≈0,506): - C ≈ 1,012 / 0,506 ≈ 2.00 - H ≈ 0,506 / 0,506 ≈ 1.00 - Br ≈ 0,507 / 0,506 ≈ 1.00 - Cl ≈ 0,507 / 0,506 ≈ 1.00 - F ≈ 1,519 / 0,506 ≈ 3.00 Получаем эмпирическую формулу: C2HBrClF3. 2) Проверка молекулярной формулы Средний молекулярный вес по мас%: M ≈ 2·12,01 + 1,008 + 79,904 + 35,45 + 3·18,998 ≈ 197,38 г/моль. Молярная масса эмпирической формулы C2HBrClF3 ≈ 197,38 г/моль, то есть молекула совпадает с эмпирической формулой. Значит молекулярная формула совпадает с эмпирической: C2HBrClF3. 3) Структура вещества Указано, что три одинаковых замещателя находятся у одного атома углерода. Это означает, что на одном из углеродов находится три идентичные группы вместо трёх заместителей. В данной формуле это три фтора на одном углероде: C–F3 (1,1,1-трифторэтановая часть). Другой углерод связан с Br, Cl и H. Структурная формула в явном виде: CHBrCl–CF3, то есть 1,1,1-трифторэтан с бром и хлором на втором углероде. Название: - IUPAC: 2-бром-2-хлоро-1,1,1-трифторэтан - распространённое название: Halothane Итоговый ответ - Эмпирическая и молекулярная формула: C2HBrClF3 - Структура: CHBrCl–CF3 (1,1,1-трифторэтан, 2-бром-2-хлороэтан) - Название: 2-бром-2-хлоро-1,1,1-трифторэтан (Halothane)