Hòa tan hoàn toàn 25,20 gam tinh thể axit hữu cơ R(COOH)n.2H2O vào 23 ml rượu etylic nguyên chất (d = 0,8 g/ml) thu được dd X. Lấy 21,80 gam dd X cho tác dụng hoàn toàn với lượng vừa đủ kim loại Na thu được chất rắn Y và 6,72 lít khi H2 (đktc). Xác định khối lượng chất rắn Y và công thức của tinh thể axit hữu cơ trên. Biết rằng tinh thể axit hưu cơ đã cho hoàn toàn trong rượu etylic.
mX = 43,6 gam và nC2H5OH = 0,4 mol
Đặt nR(COOH)n.2H2O = a mol —> nH2O trong hidrat = 2a mol.
R(COOH)n + nC2H5OH —> R(COOC2H5)n + nH2O
a…………………na………………….a………………na
Với Na dư:
H2O + Na —> NaOH + 1/2H2
2a+na………..2a+na……(2a+na)/2
R(COOC2H5)n + nNaOH —> R(COONa)n + nC2H5OH
a……………………..na
Vậy phần ancol tác dụng với Na bằng lượng ancol ban đầu.
Vì 21,8 = mX/2 nên:
nH2 = (2a + na)/2 + 0,2 = 0,6
—> a = 0,8/(n + 2)
M = R + 45n + 36 = 25,2(n + 2)/0,8
—> R + 13,5n = 27
—> R = 0 và n = 2
—> HOOC-COOH
Phần chất rắn chứa (COONa)2 (0,2 mol), NaOH (0,4 mol), C2H5ONa (0,4 mol)
—> m = 70 gam
Do thí nghiệm với một nửa X nên thu được 35 gam.