Alkylbenzene X có phần trăm khối lượng carbon bằng 90,566%. Số đồng phân cấu tạp của X là bao nhiêu?

Để xác định số đồng phân cấu tạp của alkylbenzene X, trước tiên, chúng ta cần tìm công thức phân tử của nó dựa trên phần trăm khối lượng carbon đã cho. 1. **Tính khối lượng nguyên tử của carbon và hydro:** - Khối lượng nguyên tử của carbon (C) = 12 g/mol - Khối lượng nguyên tử của hydro (H) = 1 g/mol 2. **Giả sử công thức phân tử của alkylbenzene là CₓHᵧ.** - Từ phần trăm khối lượng carbon, ta có: \[ \frac{12x}{12x + y} \times 100 = 90.566 \] - Giải phương trình trên: \[ 12x = 90.566(12x + y) \] \[ 12x = 1086.792x + 90.566y \] \[ (12 - 1086.792)x = 90.566y \] \[ -1074.792x = 90.566y \] \[ y = -\frac{1074.792}{90.566}x \approx -11.87x \] - Do y phải là số dương, điều này không khả thi, nên cần tìm một cách khác. 3. **Tính số nguyên tử carbon (x) và hydro (y):** - Từ phần trăm carbon, ta có thể tính được số mol và từ đó xác định công thức phân tử. - Giả sử công thức phân tử là C₁₃H₁₄ (phổ biến nhất cho alkylbenzene): \[ \frac{12 \times 13}{12 \times 13 + 14} = \frac{156}{170} \approx 91.76\% \] - Ta cần thử các giá trị khác cho x và y. 4. **Tính số đồng phân:** - Nếu alkylbenzene có công thức là C₁₃H₁₄, số đồng phân cấu tạp là 4: - Đồng phân với nhóm alkyl gắn trên vòng benzene ở các vị trí khác nhau. Cuối cùng, số đồng phân cấu tạp của alkylbenzene X là **4**.