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<有機>炭化水素の燃焼から 構造式を求める

「室温で、気体の炭化水素を燃焼させたところ、燃焼に必要な酸素は、この炭化水素の5.5倍だった。 この炭化水素の構造式を書け。」 という問題を解いています。 CxHy+(x+1/4)O2→xCO2+y/2H2O ←この式を使うと思うのですが、5.5倍をこの式にどのように当てはめれば答えが出るのでしょうか? ちなみに答えは1,3-ブタジエンだそうです。 回答宜しくお願いいたします

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noname#160321
noname#160321

>>(x+1/4)O2 ではなくて、#1様がご指摘のように{x+(1/4)y}O2です。 さらにここで炭化水素の性質からxとyとの関係が与えられます。もちろんxもyも自然数(ゼロでない正の整数)、yは偶数。 不飽和度0の時、つまり二重結合が全くないとき:y=2x+2 不飽和度1の時、二重結合が1つだけあるとき:y=2x 不飽和度2の時、二重結合が二つか、三重結合が一つある時:y=2x-2 不飽和度nの時、y=2x-2(n-1) また、分子内に環があるとき、一つの環に付き不飽和度一個と同様二つの水素が減ります。 >>ちなみに答えは1,3-ブタジエンだそうです。 このときブタは炭素四つを表し、ジエンは不飽和度2を表します。 だからx=4,y=2*4-2=6 C4H6で x+(1/4)y は4+(6/4)=5.5 です。 ちなみに1,3-は不飽和のはじまる炭素の番号です。 >>この炭化水素の構造式を書け。 この問題は答えが複数あるんです。1,3-ブタジエン(CH2=CH-CH=CH2)は一番当たり前のお答え。その他に三重結合のある1-ブチン(CH3-CH2-C≡CH)、2-ブチン(CH3-C≡C-CH3)、アレン構造を持つ(二重結合が重なっている)1,2-ブタジエン(CH3-CH=C=CH2)、環状で不安定なシクロブテン。全てC4H6の組成を持つ「異性体」(isomer)です。混乱するといけないので、「異性体」という言葉だけ覚えておいてください。

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その他の回答 (1)

  • 回答No.1

炭化水素の5.5倍の酸素ですから、 酸素の係数は炭化水素の係数の5.5倍です。 つまりx+y/4=5.5を満たす自然数x,yの組を考えます。 両辺を4倍すると4x+y=22です。さてどのようなx,yが得られるでしょうか。

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