Номер 2, страница 160 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

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

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

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

Ответ: а) 36420; б) 10803.

Дано:

Относительная молекулярная масса целлюлозы из льняного волокна, $M_{r,a} = 5 900 000$

Относительная молекулярная масса целлюлозы из хлопкового волокна, $M_{r,b} = 1 750 000$

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

Найти:

$n_a$ - количество звеньев $C_6H_{10}O_5$ в целлюлозе из льняного волокна

$n_b$ - количество звеньев $C_6H_{10}O_5$ в целлюлозе из хлопкового волокна

Решение:

Целлюлоза является природным полимером, общая формула которого $(C_6H_{10}O_5)_n$. Здесь $\text{n}$ — это степень полимеризации, то есть количество мономерных звеньев $C_6H_{10}O_5$ в макромолекуле.

Чтобы найти количество звеньев $\text{n}$, необходимо относительную молекулярную массу всей полимерной молекулы ($M_r$) разделить на относительную молекулярную массу одного мономерного звена ($M_r(C_6H_{10}O_5)$).

1. Сначала рассчитаем относительную молекулярную массу мономерного звена $C_6H_{10}O_5$. Для этого используем относительные атомные массы элементов (округляем до целых): $A_r(C) \approx 12$, $A_r(H) \approx 1$, $A_r(O) \approx 16$.

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

2. Теперь можем рассчитать количество звеньев для каждого типа целлюлозы.

а) из льняного волокна

Количество звеньев $n_a$ находим по формуле:

$n_a = \frac{M_{r,a}}{M_r(C_6H_{10}O_5)}$

Подставляем числовые значения:

$n_a = \frac{5 900 000}{162} \approx 36419.75$

Степень полимеризации должна быть целым числом, поэтому округляем результат до ближайшего целого.

$n_a \approx 36420$

Ответ: 36420

б) из хлопкового волокна

Количество звеньев $n_b$ находим по аналогичной формуле:

$n_b = \frac{M_{r,b}}{M_r(C_6H_{10}O_5)}$

Подставляем числовые значения:

$n_b = \frac{1 750 000}{162} \approx 10802.47$

Округляем результат до ближайшего целого числа.

$n_b \approx 10802$

Ответ: 10802