Question

Розв"язати задачу

Визначити молекулярну формулу органічної сполуки, що складається з Карбону 82,7% та Гідрогену 17,3%, якщо густина цієї сполуки за воднем дорівнює 29

Answer 1

Ответ:

Щоб визначити молекулярну формулу органічної сполуки, потрібно знати відсотковий вміст кожного елемента і мати додаткову інформацію для обчислення емпіричної формули. Густина водню може допомогти знайти цю інформацію. Нижче наведено кроки для обчислення молекулярної формули:

Знайдіть молі кожного елемента, виходячи з його відсоткового вмісту:

Моль Карбону (С): 82,7% / Атомна маса Карбону = 82,7 / 12,01 = 6,887 моль

Моль Гідрогену (н.у.): 17,3% / атомна маса Гідрогену = 17,3 / 1,01 = 17,12 моль

Визначте відношення кількості речовини Карбону до кількості речовини Гідрогену:

Відношення кількості речовини Карбону до кількості речовини Гідрогену = моль Карбону / моль Гідрогену = 6,887 / 17,12 ≈ 0,402

Знайдіть найпростіше ціле число відношення атомів Карбону і Гідрогену, поділивши обидва числа на найменше значення:

Відношення Карбону до Гідрогену = 0,402 ≈ 2/5

Помножте це співвідношення на ціле число, щоб отримати цілі числа для підзначень в емпіричній формулі. У цьому випадку помножте на 5, щоб усунути дробове значення:

Співвідношення вуглецю до водню = (2/5) * 5 = 2/1

Отже, емпірична формула органічної сполуки має вигляд CH₂.

Тепер, щоб знайти молекулярну формулу, потрібна додаткова інформація, зокрема молярна маса сполуки. Для цього можна використати густину за воднем.

Густина водню визначається як маса водню в одиниці об'єму (зазвичай в грамах на літр, г/л). У цьому випадку ви вказали густину водню як 29, але одиниці виміру не вказані. Припустимо, що густина водню становить 29 г/л:

Обчисліть молярну масу водню (H₂):

Молярна маса H₂ = 2 * атомна маса Гідрогену = 2 * 1,01 г/моль = 2,02 г/моль

Обчислюємо молярну масу за емпіричною формулою (CH₂):

Молярна маса СН₂ = атомна маса Карбону + 2 * молярна маса Гідрогену = 12,01 + 2 * 2,02 = 16,05 г/моль

Обчисліть відношення молярної маси сполуки до молярної маси емпіричної формули:

Відношення молярних мас = Молярна маса сполуки / Молярна маса СН₂.

Молярна маса = 29 г/л (густина водню) / 0,0821 л/моль (стандартний молярний об'єм за STP)

Молярна маса ≈ 352,80

Визначте кратність цілого числа, необхідну для узгодження молярної маси сполуки з емпіричною формулою:

Ціле число кратне ≈ 352,80 / 16,05 ≈

Объяснение: