Масова частка Карбону в речовині становить 51,89 %, Хлору — 38,38 %, решта — Гідроген. Відносна густина випарів цієї речовини за повітрям дорівнює 3,19. Визначте істинну формулу речовини
Ответы
Масові частки атомів Карбону, Хлору та Гідрогену відповідно дорівнюють:
Карбон: 51,89%
Хлор: 38,38%
Гідроген: 100% - (51,89% + 38,38%) = 9,73%
Далі, обчислимо числові відношення атомів:
Карбон : Хлор : Гідроген = 51,89% : 38,38% : 9,73%
Спростимо це відношення, поділивши кожне число на найбільший спільний дільник (51,89):
Карбон : Хлор : Гідроген = 3 : 2,49 : 0,187
Тепер, поділимо це відношення на найменше число, щоб отримати цілі числа:
Карбон : Хлор : Гідроген = 12 : 9,88 : 0,736
Ми помітимо, що число, відповідне Гідрогену, є десятковим, тому необхідно помножити всі числа на певний множник, щоб отримати цілі числа. Один з можливих множників - 10.
Отже, помножимо всі числа на 10:
Карбон : Хлор : Гідроген = 120 : 98,8 : 7,36.
Тепер приведемо ці числа до найближчих цілих чисел:
Карбон : Хлор : Гідроген = 12 : 10 : 1.
Тепер ми знаємо числові відношення атомів елементів у речовині, тому істинна формула речовини буде С12H10Cl.
Щоб визначити істинну формулу речовини, спочатку потрібно відшукати коефіцієнти речовин у її молекулярній формулі.
Позначимо коефіцієнти речовин у формулі: C_aH_bCl_c
За масовими частками Карбону (C) і Хлору (Cl) маємо:
a = 51,89%
c = 38,38%
За визначеною відносною густиною випарів (густина випарів речовини / густина повітря) маємо:
3,19 = (молярна маса речовини / молярна маса повітря)
Нехай молярна маса повітря складає 29 г/моль (можна брати або дещо точнішу значення).
Тоді молярна маса речовини буде:
3,19 * 29 = 92,51 г/моль (округлюємо до 92,5 г/моль)
Оскільки в решті речовини залишився лише Гідроген (H), то можемо визначити його коефіцієнт:
b = 100% - a - c
= 100% - 51,89% - 38,38%
= 9,73%
Тепер, знаючи коефіцієнти у формулі, можна записати істинну формулу речовини:
C_51,89H_9,73Cl_38,38
Округлення значень до двох знаків після коми дає формулу:
C_52H_10Cl_38