a)

Dane:

$\%\text{C}=37,5\%$

$d_{r-ru\text{alkoholu}}=1,43\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}$

Szukane:

$\mathrm{C}{}_n\mathrm{H}{}_{2n+1}\mathrm{OH}=?$

Obliczenia:

W warunkach normalnych jeden mol par tego alkoholu zajmuje objętość 22,4 dm³. Liczymy masę jednego mola tego alkoholu:

$m=d\cdot V=1,43\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3}\cdot 22,4\mathrm{d}{\mathrm{m}}^3=32\mathrm{g}$    

Liczymy masę węgla w jednym molu tego alkoholu:

$m_C=\frac{32\mathrm{g}\cdot 37,5\%}{100\%}=12\mathrm{g}$  

Masa molowa węgla wynosi 12 g/mol, co oznacza, że jeden mol cząsteczek alkoholu zawiera jeden mol atomów węgla.

Tym alkoholem musi więc być metanol.

Wzór sumaryczny alkoholu:  $\mathbf{C}{\mathbf{H}}_4\mathbf{O}$  

Wzór półstrukturalny alkoholu:    $\mathbf{C}{\mathbf{H}}_3\mathbf{O}\mathbf{H}$  

b)

Równanie reakcji:

$CO+2H_2\stackrel{T,p,kat.}{\rightleftarrows }C{H}_{3}OH$   

 

---

Wyjaśnienie:

Gaz syntezowy, składający się głównie z tlenku węgla i wodoru, przechodzi przez reaktor, gdzie w obecności katalizatora i pod odpowiednimi warunkami temperatury i ciśnienia zachodzi reakcja, prowadząc do powstania metanolu. Po reakcji, metanol jest oddzielany od innych produktów reakcji i gazów, a następnie może być oczyszczany i składowany.