Органічна речовина містить Карбон ( масова частка 84, 21%) і Гідроген( 15,79%). Відносна густина пари цієї речовини за повітрям становить 3,93. Визначте молекулярну формулу цієї речовини.
Чекаю розв'язок задачі.
Ответы
Ответ:
Щоб визначити молекулярну формулу речовини на основі її масових часток вуглецю та водню та її відносної густини пари, ви можете скористатися такими кроками:
Обчисліть молекулярну масу речовини. Молекулярна маса речовини — це сума атомних мас усіх атомів у її молекулярній формулі. Атомна маса вуглецю дорівнює 12,0107 г/моль, а атомна маса водню — 1,00794 г/моль. Отже, молекулярну масу речовини можна розрахувати так:
Молекулярна маса = (84,21% C * 12,0107 г/моль C) + (15,79% H * 1,00794 г/моль H)
Це спрощує:
Молекулярна маса = 10,50 г/моль С + 0,16 г/моль Н
Що дає молекулярну масу приблизно 10,66 г/моль.
Визначте кількість молей речовини за відносною густиною пари. Відносна густина пари речовини - це відношення густини її пари до густини повітря. Якщо відносна густина пари речовини дорівнює 3,93, то це означає, що густина її пари в 3,93 рази більша за густину повітря. Щільність повітря за стандартної температури і тиску (STP) становить приблизно 1,225 кг/м^3. Отже, густину пари можна розрахувати наступним чином:
Щільність пари = Відносна щільність пари * Щільність повітря при STP
У цьому випадку щільність пари можна розрахувати наступним чином:
Щільність пари = 3,93 * 1,225 кг/м^3 = 4,837 кг/м^3
Тоді кількість молей речовини можна обчислити за допомогою закону ідеального газу:
PV = nRT
Де P — тиск, V — об’єм, n — кількість молей, R — газова стала, а T — температура. При STP тиск становить 1 атмосферу, об’єм – 22,4 літра, температура – 273 К, газова стала – 8,314 Дж/моль*К.
Підставляючи ці значення в закон ідеального газу, виходить:
(1 атм)(22,4 л) = (n)(8,314 Дж/моль*К)(273 К)
Це спрощує:
n = PV/RT
Підставляючи наведені вище значення, ви отримаєте:
n = (1 атм)(22,4 л)/(8,314 Дж/моль*К)(273 К)
Що дає кількість молей приблизно 0,049 моль.
Визначте молекулярну формулу речовини за її молекулярною масою та числом молей. Молекулярна формула речовини — це відношення числа атомів кожного елемента в молекулі. Щоб визначити молекулярну формулу, можна розділити молекулярну масу речовини на кількість молей і атомну масу кожного елемента.
У цьому випадку молекулярну формулу речовини можна розрахувати наступним чином:
Кількість атомів C = (Молекулярна маса / Кількість молей) / Атомна маса C
Кількість атомів H = (Молекулярна маса / Кількість молей) / Атомна маса H
Підключення наведених вище значень дає:
Кількість атомів C = (10,66 г/моль / 0,049