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化学の構造推定の問題です

次の問題を解き方含めて教えてください。 C15H16O6の分子式のXがある。Xを完全に加水分解すると塩化鉄iiiで呈色する化合物AとしないBが1：2(A：B)の物質量比で得られた。BはKa＝1×10^-5の一価の弱酸であり、元素分析値より分子中に含まれる炭素と酸素の質量が等しかった。 また、B0.52gを含む5.0Ｌの水溶液はph4.0を示した。 (1)Bの分子量と分子式を示せ。 (2)Xの推定される構造式の数はいくつか。そのうちの一つを書きなさい。

  • 化学
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みんなの回答

  • lupin__X
  • ベストアンサー率82% (278/335)
回答No.2

お礼 0％は、回答者が減って損ですよ。 C15H16O6 + 2 H2O → A + 2 B → C7H4O2 + 2 C4H8O3　・・・(p) → C7H8O2 + 2 C4H6O3　・・・(q) 塩化鉄(III)で呈色より A はフェノール類 (p)では、A に適切な構造がなさそう。 (q)なら、フェノール性OHが２個か１個で H3C-C6H3-(OH)2 ・・・6異性体 HO-CH2-C6H4-OH ・・・3異性体 Bも(q)で考えるとカルボン酸以外に不飽和度1 (二重結合または環が1つ) C3H5O-COOH (C=C, C=O or 環はOを含むか) Bに異性体は多くあるが Ka＝1×10^-5 をみたす 構造がなさそう。(0.95～1.49×10^-5として) * 酢酸Ka＝1.78×10^-5, 酪酸Ka＝1.58×10^-5 誤差の大きそうな Ka で成り立たなくして、 元素分析も H を隠す不自然さ。 フェノール側も、限定してない。 実際の物を知らない悪問だ。

回答No.1

とりあえず (1) のみ書きます B水溶液のモル濃度をC、電離度をαとすると Ka = (Cα)^2 / C(1-α) ≒ Cα^2 = 10^-5 pHより Cα = 10^-4 よって C = 10^-3 とわかる Bの分子量をMとして (0.52/M) / 5.0 = 10^-3 よって M = 104 条件より分子内のCとOの個数比は4:3 C4O3 = 96 より Bの分子式は C4H8O3

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