Допоможіть будь ласка ❗
При спалюванні органічної речовини масою 2,8 г утворилися вуглекислий газ 4,48 л і вода масою 3,6 г. Установіть молекулярну формулу органічної речовини. Відносна густина парів цієї речовини за вуглекислим газом дорівнює 1,591
РОЗВ'ЯЗАННЯ ОБОВ'ЯЗКОВЕ
Ответы
Спочатку розрахуємо кількість молей вуглекислого газу і води:
Кількість молей вуглекислого газу (CO2):
Об'єм (V) вуглекислого газу = 4,48 л.
Температура і тиск стандартні: 0 °C і 1 атмосфера.
Один мільйон молекул газу (1 моль) займає при стандартних умовах об'єм, який дорівнює 22,4 літрам.
Відповідно, кількість молей (n) вуглекислого газу:
n(CO2) = V / 22,4 л = 4,48 л / 22,4 л/моль = 0,2 моль.
Кількість молей води (H2O):
Маса води (m) = 3,6 г.
Молярна маса H2O = 18 г/моль.
Відповідно, кількість молей (n) води:
n(H2O) = m / молярна маса = 3,6 г / 18 г/моль = 0,2 моль.
Знаючи кількість молей вуглекислого газу і води, ми бачимо, що в обох випадках ця кількість дорівнює 0,2 моль. Це означає, що в одній молекулі органічної речовини міститься по 0,2 молі вуглекислого газу та 0,2 молі води.
Тепер розглянемо відносну густина парів цієї речовини (D). З відомих даних, відносна густина парів води за водяною парою дорівнює 0,623. За аналогією, відносна густина парів органічної речовини за вуглекислим газом дорівнює 1,591.
Тепер ми можемо знайти відношення відносних густин парів двох речовин:
D(орг. речовина) / D(вода) = 1,591 / 0,623 ≈ 2,56.
Це відношення вказує на те, що відносна густина парів органічної речовини вдвічі більша, ніж відносна густина парів води.
Отже, ми можемо припустити, що масова частина води в органічній речовині дорівнює 1/2, а масова частина вуглекислого газу дорівнює 1/2.
Тепер розглянемо молекулярну формулу органічної речовини. Відомо, що вода (H2O) складається з одного атома кисню та двох атомів водню. Тому органічна речовина також повинна містити одну масову частину атомів кисню і одну масову частину атомів водню.
Молекулярна формула органічної речовини: CnH2nOn.
Ми визначили, що в цій формулі n = 2 (оскільки однакова кількість молей вуглекислого газу і води утворюється від одної молекули органічної речовини).
Отже, молекулярна формула органічної речовини: C2H4O2.