Uzupełnij równanie reakcji...- Zadanie 548: Chemia w zadaniach i przykładach

Rozwiązanie

Rozwiązanie:

$a) 2 C X_{5} H X_{11} OH + 5 O X_{2} 10 C + 12 H X_{2} O$

$b) 2 C X_{3} H X_{7} OH + 9 O X_{2} 6 CO X_{2} + 8 H X_{2} O$

$c) C X_{8} H X_{17} OH + 8 O X_{2} 8 CO + 9 H X_{2} O$

$d) 2 C X_{2} H X_{4} (OH) X_{2} + 5 O X_{2} 4 CO X_{2} + 6 H X_{2} O$

$e) C X_{11} H X_{23} OH + 11 O X_{2} 11 CO + 12 H X_{2} O$

$f) C X_{12} H X_{25} OH + 18 O X_{2} 12 CO X_{2} + 13 H X_{2} O$

Liczba atomów każdego z pierwiastków po stronie substratów i po stronie produktów musi być taka sama.

W reakcji spalania alkoholi drugim substratem jest tlen. W reakcji spalania może powstać tlenek węgla(IV) i woda, tlenek węgla(II) i woda lub węgiel i woda.

$a) C X_{5} H X_{11} OH + O X_{2} C + H X_{2} O$

Najpierw uzgadniamy liczbę atomów węgla. Po stronie substratów jest 5 atomów węgla, a po stronie produktów jest 1 atom węgla, więc liczbę atomów po stronie substratów należy pomnożyć przez 5.

$C X_{5} H X_{11} OH + O X_{2} 5 C + H X_{2} O$

Ustalamy liczbę atomów wodoru. Po stronie substratów jest 12 atomów wodoru, a po stronie produktów są 2 atomy wodoru, więc liczbę atomów wodoru po stronie substratów należy pomnożyć przez 2.

$C X_{5} H X_{11} OH + O X_{2} 5 C + 6 H X_{2} O$

Ustalamy liczbę atomów tlenu. Po stronie produktów jest 6 atomów tlenu, a po stronie substratów jest jeden atom w cząsteczce alkoholu i dwa atomy w cząsteczce tlenu. Aby pozostałe współczynniki się nie zmieniły musimy dobrać współczynnik przed cząsteczką tlenu, x.

$C X_{5} H X_{11} OH + x O X_{2} 5 C + 6 H X_{2} O$

Obliczamy wartość x.

$1 + 2 \cdot x = 6 ∣ - 1$

$2 x = 6 - 1$

$2 x = 5 ∣ : 2$

$x = \frac{5}{2}$

Przed cząsteczką tlenu zapisujemy ułamek zamiast x.

$C X_{5} H X_{11} OH + \frac{5}{2} O X_{2} 5 C + 6 H X_{2} O$

Współczynnik stechiometryczny musi być liczbą całkowitą. Mnożymy, więc współczynniki stechiometryczne przez dwa.

$2 C X_{5} H X_{11} OH + 5 O X_{2} 10 C + 12 H X_{2} O$

$b) C X_{3} H X_{7} OH + O X_{2} CO X_{2} + H X_{2} O$

Najpierw uzgadniamy liczbę atomów węgla. Po stronie substratów są 3 atomy węgla, a po stronie produktów jest 1 atom węgla, więc liczbę atomów po stronie substratów należy pomnożyć przez 3.

$C X_{3} H X_{7} OH + O X_{2} 3 CO X_{2} + H X_{2} O$

Ustalamy liczbę atomów wodoru. Po stronie substratów jest 8 atomów wodoru, a po stronie produktów są 2 atomy wodoru, więc liczbę atomów wodoru po stronie substratów należy pomnożyć przez 4.

$C X_{3} H X_{7} OH + O X_{2} 3 CO X_{2} + 4 H X_{2} O$

Ustalamy liczbę atomów tlenu. Po stronie produktów jest 10 atomów tlenu, a po stronie substratów jest jeden atom w cząsteczce alkoholu i dwa atomy w cząsteczce tlenu. Aby pozostałe współczynniki się nie zmieniły musimy dobrać współczynnik przed cząsteczką tlenu, x.

$C X_{3} H X_{7} OH + x O X_{2} 3 CO X_{2} + 4 H X_{2} O$

Obliczamy wartość x.

$1 + 2 \cdot x = 10 ∣ - 1$

$2 x = 10 - 1$

$2 x = 9 ∣ : 2$

$x = \frac{9}{2}$

Przed cząsteczką tlenu zapisujemy ułamek zamiast x.

$C X_{3} H X_{7} OH + \frac{9}{2} O X_{2} 3 CO X_{2} + 4 H X_{2} O$

Współczynnik stechiometryczny musi być liczbą całkowitą. Mnożymy, więc współczynniki stechiometryczne przez dwa.

$2 C X_{3} H X_{7} OH + 9 O X_{2} 6 CO X_{2} + 8 H X_{2} O$

$c) C X_{8} H X_{17} OH + O X_{2} CO + H X_{2} O$

Najpierw uzgadniamy liczbę atomów węgla. Po stronie substratów jest 8 atomów węgla, a po stronie produktów jest 1 atom węgla, więc liczbę atomów po stronie substratów należy pomnożyć przez 8.

$C X_{8} H X_{17} OH + O X_{2} 8 CO + H X_{2} O$

Ustalamy liczbę atomów wodoru. Po stronie substratów jest 18 atomów wodoru, a po stronie produktów są 2 atomy wodoru, więc liczbę atomów wodoru po stronie substratów należy pomnożyć przez 9 (18:2=9).

$C X_{8} H X_{17} OH + O X_{2} 8 CO + 9 H X_{2} O$

Ustalamy liczbę atomów tlenu. Po stronie produktów jest 17 atomów tlenu, a po stronie substratów jest jeden atom w cząsteczce alkoholu i dwa atomy w cząsteczce tlenu. Aby pozostałe współczynniki się nie zmieniły musimy dobrać współczynnik przed cząsteczką tlenu, x.

$C X_{8} H X_{17} OH + x O X_{2} 8 CO + 9 H X_{2} O$

Obliczamy wartość x.

$1 + 2 \cdot x = 17 ∣ - 1$

$2 x = 17 - 1$

$2 x = 16 ∣ : 2$

$x = 8$

Przed cząsteczką tlenu zapisujemy 8 zamiast x.

$C X_{8} H X_{17} OH + 8 O X_{2} 8 CO + 9 H X_{2} O$

$d) C X_{2} H X_{4} (OH) X_{2} + O X_{2} CO X_{2} + H X_{2} O$

Najpierw uzgadniamy liczbę atomów węgla. Po stronie substratów są 2 atomy węgla, a po stronie produktów jest 1 atom węgla, więc liczbę atomów po stronie substratów należy pomnożyć przez 2.

$C X_{2} H X_{4} (OH) X_{2} + O X_{2} 2 CO X_{2} + H X_{2} O$

Ustalamy liczbę atomów wodoru. Po stronie substratów jest 6 atomów wodoru, a po stronie produktów są 2 atomy wodoru, więc liczbę atomów wodoru po stronie substratów należy pomnożyć przez 3.

$C X_{2} H X_{4} (OH) X_{2} + O X_{2} 2 CO X_{2} + 3 H X_{2} O$

Ustalamy liczbę atomów tlenu. Po stronie produktów jest 7 atomów tlenu, a po stronie substratów są dwa atomy w cząsteczce alkoholu i dwa atomy w cząsteczce tlenu. Aby pozostałe współczynniki się nie zmieniły musimy dobrać współczynnik przed cząsteczką tlenu, x.

$C X_{2} H X_{4} (OH) X_{2} + x O X_{2} 2 CO X_{2} + 3 H X_{2} O$

Obliczamy wartość x.

$2 + 2 \cdot x = 7 ∣ - 2$

$2 x = 7 - 2$

$2 x = 5 ∣ : 2$

$x = \frac{5}{2}$

Przed cząsteczką tlenu zapisujemy ułamek zamiast x.

$C X_{2} H X_{4} (OH) X_{2} + \frac{5}{2} O X_{2} 2 CO X_{2} + 3 H X_{2} O$

Współczynnik stechiometryczny musi być liczbą całkowitą. Mnożymy, więc współczynniki stechiometryczne przez dwa.

$2 C X_{2} H X_{4} (OH) X_{2} + 5 O X_{2} 4 CO X_{2} + 6 H X_{2} O$

$e) C X_{11} H X_{23} OH + O X_{2} CO + H X_{2} O$

Najpierw uzgadniamy liczbę atomów węgla. Po stronie substratów jest 11 atomów węgla, a po stronie produktów jest 1 atom węgla, więc liczbę atomów po stronie substratów należy pomnożyć przez 11.

$C X_{11} H X_{23} OH + O X_{2} 11 CO + H X_{2} O$

Ustalamy liczbę atomów wodoru. Po stronie substratów są 24 atomy wodoru, a po stronie produktów są 2 atomy wodoru, więc liczbę atomów wodoru po stronie substratów należy pomnożyć przez 12 (24:2=12).

$C X_{11} H X_{23} OH + O X_{2} 11 CO + 12 H X_{2} O$

Ustalamy liczbę atomów tlenu. Po stronie produktów są 23 atomy tlenu, a po stronie substratów jest jeden atom w cząsteczce alkoholu i dwa atomy w cząsteczce tlenu. Aby pozostałe współczynniki się nie zmieniły musimy dobrać współczynnik przed cząsteczką tlenu, x.

$C X_{11} H X_{23} OH + x O X_{2} 11 CO + 12 H X_{2} O$