gdz.by
Номер 330, страница 82 - гдз по химии 10 класс сборник задач Матулис, Матулис
Авторы: Матулис В. Э., Матулис В. Э., Колевич Т. А.
Тип: Сборник задач
Издательство: Национальный институт образования
Год издания: 2021 - 2025
Уровень обучения: базовый и повышенный
Цвет обложки: синий
ISBN: 978-985-594-959-7
Допущено Министерством образования Республики Беларусь
Популярные ГДЗ в 10 классе
Глава 2. Углеводороды. 2.4. Алкины - номер 330, страница 82.
№329
№330 (с. 82)
Условие. №330 (с. 82)
скриншот условия
330. Используя данные таблицы, приведенной в п. 18 учебного пособия, постройте график зависимости температуры кипения алкинов $C_2 - C_8$ с неразветвленной углеродной цепью от числа атомов углерода в их молекулах. Объясните наблюдаемую закономерность.
Решение. №330 (с. 82)
Решение 2. №330 (с. 82)
Для решения задачи воспользуемся справочными данными о температурах кипения алкинов с неразветвленной углеродной цепью.
Дано:
Температуры кипения ($T_{кип}$) для гомологического ряда алкинов с неразветвленной цепью от $C_2$ до $C_8$ при нормальном атмосферном давлении:
Этин (ацетилен, $C_2H_2$): $T_{кип} = -84$ °C
Пропин ($C_3H_4$): $T_{кип} = -23.2$ °C
Бутин-1 ($C_4H_6$): $T_{кип} = 8.1$ °C
Пентин-1 ($C_5H_8$): $T_{кип} = 40.2$ °C
Гексин-1 ($C_6H_{10}$): $T_{кип} = 71.3$ °C
Гептин-1 ($C_7H_{12}$): $T_{кип} = 99.7$ °C
Октин-1 ($C_8H_{14}$): $T_{кип} = 125.2$ °C
Перевод в систему СИ (Кельвины) для данной задачи не требуется, так как построение графика и анализ зависимости традиционно проводятся в градусах Цельсия.
Найти:
1. Построить график зависимости температуры кипения алкинов ($T_{кип}$) от числа атомов углерода (n) в их молекулах.
2. Объяснить наблюдаемую закономерность.
Решение:
1. Построение графика зависимости температуры кипения от числа атомов углерода
Для построения графика отложим по оси абсцисс (X) число атомов углерода в молекуле алкина (n), а по оси ординат (Y) — соответствующую температуру кипения ($T_{кип}$, °C). Нанесем точки, соответствующие каждому алкину из ряда $C_2$—$C_8$, и соединим их плавной линией.
На графике видно, что с увеличением числа атомов углерода в молекуле алкина температура его кипения закономерно возрастает. Зависимость не является линейной — рост температуры несколько замедляется для высших гомологов.
2. Объяснение наблюдаемой закономерности
Наблюдаемая закономерность объясняется усилением межмолекулярного взаимодействия в гомологическом ряду алкинов.
Тип межмолекулярных сил. Молекулы алкинов, как и других углеводородов, являются малополярными. Основными силами, удерживающими их друг около друга в жидком состоянии, являются слабые межмолекулярные силы Ван-дер-Ваальса, а именно — дисперсионные (лондоновские) силы. Эти силы возникают из-за мгновенной асимметрии в распределении электронной плотности, что приводит к появлению кратковременных индуцированных диполей.
Влияние размера молекулы. С увеличением числа атомов углерода в гомологическом ряду (при переходе от этина к октину) происходит следующее:
Увеличивается общая молярная масса и размер молекулы.
Возрастает число электронов в молекуле и, соответственно, площадь ее поверхности.
Усиление взаимодействия. Чем больше и тяжелее молекула, тем больше ее электронное облако и тем легче оно поляризуется (деформируется под влиянием соседних молекул). Это приводит к возникновению более сильных мгновенных и индуцированных диполей. В результате суммарное дисперсионное взаимодействие между молекулами усиливается.
Влияние на температуру кипения. Кипение — это процесс фазового перехода вещества из жидкого состояния в газообразное, который требует преодоления межмолекулярных сил притяжения. Поскольку с ростом углеродной цепи силы Ван-дер-Ваальса становятся сильнее, для их преодоления и "отрыва" молекул друг от друга требуется сообщить веществу большее количество энергии. Это проявляется в виде повышения температуры кипения.
Таким образом, температура кипения алкинов с неразветвленной цепью растет с увеличением числа атомов углерода из-за усиления межмолекулярных дисперсионных сил, обусловленного увеличением размера и молярной массы молекул.
Ответ:
График зависимости температуры кипения алкинов $C_2$—$C_8$ от числа атомов углерода представляет собой возрастающую кривую: с увеличением числа атомов углерода в гомологическом ряду температура кипения закономерно повышается. Эта закономерность объясняется тем, что с ростом углеродной цепи увеличивается молярная масса и размер молекул. Это приводит к усилению межмолекулярных сил Ван-дер-Ваальса (дисперсионных сил), для преодоления которых при кипении требуется больше энергии, что и выражается в более высокой температуре кипения.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @gdz_by_belarus
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по химии за 10 класс, для упражнения номер 330 расположенного на странице 82 к сборнику задач 2021 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по химии к упражнению №330 (с. 82), авторов: Матулис (Вадим Эдвардович), Матулис (Виталий Эдвардович), Колевич (Татьяна Александровна), базовый и повышенный уровень обучения учебного пособия издательства Национальный институт образования.