Hợp chất hữu cơ X mạch hở, không nhánh (chứa C, H, O) được sử dụng rộng rãi trong chăn nuôi gia súc, gia cầm và là một phụ gia mới trong thức ăn thủy sản. Kết quả phân tích thành phần nguyên tố chất X thu được %C = 54,55%; %H = 9,09%; còn lại là oxygen. Phân tích phổ khối lượng (MS) chất X, xác định được peak ion phân tử có giá trị m/z = 88. Phân tích phổ hồng ngoại (IR) chất X thu được tín hiệu như hình sau:
Bảng số sóng hấp thụ đặc trưng trên phổ hồng ngoại (IR) của một số nhóm chức:
Hợp chất Y mạch hở, là đồng phân khác chức của X, Y tác dụng được với dung dịch NaOH. Cho 4,4 mL Y (khối lượng riêng 0,9 g/mL) tác dụng hoàn toàn với 100 mL dung dịch NaOH 1M, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được chất hữu cơ Z và 5,89 gam chất rắn khan.
Cho X tác dụng với Z (H2SO4 đặc, t°) thu được hợp chất T có mùi thơm. Khối lượng phân tử của T là bao nhiêu amu?
Câu trả lời tốt nhất
Số C = 88.54,55%/12 = 4
Số H = 88.9,09%/1 = 8
Số O = 88.36,36%/16 = 2
X là C4H8O2. X có peak tù trong khoảng 3300 – 2500 (-OH của acid) và peak nhọn trong khoảng 1725 – 1700 (C=O của acid).
X không phân nhánh —> X là CH3CH2CH2COOH
Y là đồng phân của X, khác chức X và tác dụng được với NaOH nên Y thuộc ester.
nY = 4,4.0,9/88 = 0,045; nNaOH = 0,1
Y dạng RCOOR’, chất rắn gồm RCOONa (0,045) và NaOH dư (0,055)
m rắn = 0,045(R + 67) + 0,055.40 = 5,89
—> R = 15 (-CH3)
Y là CH3COOC2H5; Z là C2H5OH
—> T là CH3CH2CH2COOC2H5, MT = 116