Номер 2, страница 78, часть 1 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

2. Рассчитайте, сколько звеньев $C_6H_{10}O_5$ содержится в целлюлозе разного происхождения:

а) льняного волокна ($M_r = 5 900 000$);

б) хлопкового волокна ($M_r = 1 750 000$)?

Дано:

Формула мономерного звена целлюлозы: $C_6H_{10}O_5$

Относительная молекулярная масса целлюлозы льняного волокна ($M_{r,а}$) = $5 900 000$

Относительная молекулярная масса целлюлозы хлопкового волокна ($M_{r,б}$) = $1 750 000$

Найти:

$n_a$ - количество звеньев в льняном волокне

$n_б$ - количество звеньев в хлопковом волокне

Решение:

Целлюлоза представляет собой природный полимер, макромолекула которого состоит из повторяющихся структурных звеньев глюкозы. Общая формула целлюлозы — $(C_6H_{10}O_5)_n$, где $\text{n}$ — это степень полимеризации, то есть количество мономерных звеньев в молекуле.

Чтобы найти количество звеньев ($\text{n}$), необходимо разделить общую относительную молекулярную массу полимера на относительную молекулярную массу одного мономерного звена.

1. Сначала вычислим относительную молекулярную массу мономерного звена $C_6H_{10}O_5$, используя относительные атомные массы элементов из периодической таблицы Д.И. Менделеева (округлённые до целых): $A_r(C) = 12$, $A_r(H) = 1$, $A_r(O) = 16$.

$M_r(C_6H_{10}O_5) = 6 \cdot A_r(C) + 10 \cdot A_r(H) + 5 \cdot A_r(O) = 6 \cdot 12 + 10 \cdot 1 + 5 \cdot 16 = 72 + 10 + 80 = 162$.

2. Теперь можем рассчитать количество звеньев ($\text{n}$) для каждого вида волокна по формуле:

$n = \frac{M_r(\text{целлюлозы})}{M_r(C_6H_{10}O_5)}$

а) льняного волокна

Подставляем значение относительной молекулярной массы целлюлозы льняного волокна:

$n_a = \frac{5 900 000}{162} \approx 36419,75$

Поскольку количество звеньев должно быть целым числом, округляем полученное значение.

Ответ: в целлюлозе льняного волокна содержится приблизительно 36420 звеньев $C_6H_{10}O_5$.

б) хлопкового волокна

Подставляем значение относительной молекулярной массы целлюлозы хлопкового волокна:

$n_б = \frac{1 750 000}{162} \approx 10802,47$

Округляем до целого числа.

Ответ: в целлюлозе хлопкового волокна содержится приблизительно 10802 звена $C_6H_{10}O_5$.