ГДЗ по химии, 10 класс, Еремин, номер 53.6: Амины
Химия; углубленное обучение — Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Теренин В.И. и др.; под редакцией Лунина В.В.
Илья Морозов, методист по химии Шпаргача обновлено 12 сентября 2026
Условие
При восстановлении 20,6 г нитроалкана образовалось 10,95 г амина (выход 75textpercent). Установите структуру амина, если известно, что он оптически активен.
Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.
Пошаговое решение
Для решения задачи необходимо определить молярную массу полученного амина, исходя из данных о массе исходного вещества и выходе реакции. Затем, используя информацию об оптической активности, установить структуру углеводородного радикала.
Шаг 1. Запись уравнения реакции восстановления
Восстановление нитроалкана до первичного амина протекает по схеме:
R-NO2+3H2→R-NH2+2H2OИз стехиометрии реакции следует, что 1 моль нитросоединения образует 1 моль амина. Обозначим молярную массу амина как M(амин), а молярную массу нитросоединения как M(нитро). Разница между ними составляет масса группы -NO2 минус масса группы -NH2:
M(нитро)-M(амин)=(46+14)-(14+2)=46-16=30 г/мольТо есть M(нитро)=M(амин)+30.
Шаг 2. Расчёт теоретической массы амина
Дано: масса полученного амина mпракт =10,95 г, выход реакции η=75%=0,75. Найдём теоретическую массу амина (mтеор), которая получилась бы при 100% выходе:
mтеор =mпракт/η =10,95/0,75=14,6 гШаг 3. Определение молярной массы амина
Количество вещества нитросоединения равно количеству вещества амина (так как реакция идёт 1:1). Пусть n — количество вещества в молях.
n=m(нитро)/M(нитро) =mтеор/M(амин)Подставим известные значения и связь между молярными массами (M(нитро)=M(амин)+30):
20,6/M(амин)+30 =14,6/M(амин)Решим пропорцию относительно M(амин):
20,6·M(амин)=14,6·(M(амин)+30) 20,6M(амин)=14,6M(амин)+438 6M(амин)=438 M(амин)=438/6=73 г/мольШаг 4. Установление структуры амина
Общая формула первичных алифатических аминов: CnH2n+1NH2 или CnH2n+3N. Составим уравнение для нахождения числа атомов углерода n:
12n+1(2n+3)+14=73 12n+2n+3+14=73 14n+17=73 14n=56 n=4Таким образом, амин имеет состав C4H11N. Это бутиламины (изомеры бутана с аминогруппой).
Возможные изомеры первичных аминов состава C4H11N:
- бутан-1-амин (нормальный бутиламин): CH3-CH2-CH2-CH2-NH2. Молекула не имеет хирального центра, оптически неактивен.
- 2-метилпропан-1-амин (изобутиламин): (CH3)2CH-CH2-NH2. Атом углерода связан с двумя одинаковыми метильными группами, хирального центра нет, оптически неактивен.
- бутан-2-амин (втор-бутиламин): CH3-CH(NH2)-CH2-CH3. Второй атом углерода связан с четырьмя различными заместителями: -H, -NH2, -CH3, -CH2CH3. Этот атом является хиральным центром, поэтому вещество существует в виде энантиомеров и обладает оптической активностью.
По условию задачи амин оптически активен, следовательно, это бутан-2-амин.
Ответ
Структура амина: бутан-2-амин (втор-бутиламин).
Формула: CH3-CH(NH2)-CH2-CH3.
а) Молярная масса амина равна 73 г/моль.
б) Число атомов углерода n=4, формула C4H11N.
в) Оптически активный изомер — бутан-2-амин.
Задача требует знания связи между массой, количеством вещества и молярной массой, а также понимания понятия оптической изомерии в органической химии. Ключевой момент — правильный расчет молярной массы через разницу масс нитро- и аминогруппы и последующий анализ изомерного состава бутиламинов.
Как решение?
Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.
У вас другое условие?
Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.
Частые вопросы
Это точный номер 53.6 из моего учебника?
Номер совпадает с учебником «Химия; углубленное обучение», Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Теренин В.И. и др.; под редакцией Лунина В.В.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.
Какой ответ в задании 53.6?
Краткий ответ: а) Молярная масса амина равна 73 г/моль. б) Число атомов углерода n=4, формула C4H11N. в) Оптически активный изомер — бутан-2-амин.
Как пользоваться этим разбором?
Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.
Какой учебник имеется в виду?
«Химия; углубленное обучение», Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Теренин В.И. и др.; под редакцией Лунина В.В.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 53. Амины.
Можно ли списать ответ без решения?
Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.