Một hợp chất X được tách ra từ hạt cây guarana có thành phần phần trăm khối lượng nguyên tố như sau: %C = 49,484%, %H = 5,155%, %O = 16,495%, %N = 28,866% [đã giải]

Một hợp chất X được tách ra từ hạt cây guarana có thành phần phần trăm khối lượng nguyên tố như sau: %C = 49,484%, %H = 5,155%, %O = 16,495%, %N = 28,866%. Phân tích phổ khối (MS) cho thấy xuất hiện peak cực đại tại m/z = 194.
a) Xác định công thức phân tử của hợp chất X.
b) Trong phương pháp chiết lỏng – lỏng để tách X khỏi dung dịch nước, người ta dùng một dung môi hữu cơ (không tan trong nước, dễ hòa tan X). Ở trạng thái cân bằng, hệ số phân bố được định nghĩa: K = Ch/Cn
Trong đó:
– Ch: nồng độ chất X trong pha hữu cơ.
– Cn: nồng độ chất X trong pha nước.
Ở 25°C, độ tan bão hòa của X trong nước là 21,7 g/L. Người ta tiến hành chiết 200 mL dung dịch dung môi CH2Cl2 với hệ số phân bố K = 9,9.
+ Tính khối lượng X tối đa thu hồi được vào pha hữu cơ sau 1 lần chiết khi dùng 40 mL dung môi CH2Cl2.
+ Nếu muốn thu hồi 90% chất X từ pha nước vào pha hữu cơ bằng 1 lần chiết, cần dùng tối thiểu bao nhiêu mL CH2Cl2?