Question

Алкін масою 3,24 г повністю спалили. Утворився карбон(ІV) оксид
масою 10,56 г. Густина парів за нітроген(ІІ) оксидом становить 1,8. Обчисліть і
виведіть молекулярну формулу сполуки, назвіть її.

Answer 1

Щоб визначити молекулярну формулу алкіну, нам потрібно використати інформацію, подану в задачі.

По-перше, ми можемо обчислити молі утвореного вуглекислого газу:

моль CO2 = маса / молярна маса = 10,56 г / 44,01 г/моль = 0,240 моль CO2

Оскільки алкін повністю згорів, кількість молей вуглекислого газу, що утворюється, дорівнює молям атомів вуглецю в алкіні:

моль C = 0,240 моль CO2

Далі ми можемо обчислити молі утвореного діоксиду азоту:

моль NO2 = густина пари / 28,01 = 1,8 / 28,01 = 0,0643 моль NO2

Оскільки алкін повністю згорів, кількість молей утвореного діоксиду азоту дорівнює молям атомів азоту в алкіні:

моль N = 0,0643 моль NO2 / 2 = 0,03215 моль N

Таким чином, молекулярна формула алкіну CxHyNz. Ми можемо використати інформацію про молі атомів вуглецю та азоту, щоб написати емпіричну формулу:

C0,240H?N0,03215

Щоб визначити молекулярну формулу, нам потрібно знайти значення y. Для цього ми можемо використати задану масу алкіну:

маса алкіну = 3,24 г = (12x + y + 14z) г/моль

Розв’язуючи y, ми отримуємо:

y = 82,16 - 12x - 14z

Нам потрібно розв’язати ще одне рівняння для x і z. Відносна густина пари алкіну за воднем дорівнює 27. Це означає, що молекулярна маса алкіну в 27 разів більша за молекулярну масу водню:

молекулярна маса алкіну = 27 г/моль

Підставляючи молекулярну формулу та розв’язуючи x і z, ми отримуємо:

CxHyNz = (12x + y + 14z) г/моль

CxHyNz = 27 г/моль

x = 1, z = 1

y = 82,16 - 12x - 14z = 56,16

Молекулярна формула алкіну C1H56N, і він називається пентанітрил.