3. Під час спалювання 4,2г органічної речовини утворилось 13.2г карбон(IV) оксиду та 5,4г води. 17,5г цієї речовини займає об'єм 5,6л . Знайдіть молекулярну формулу сполуки.
Ответы
Ответ:
Спочатку, для знаходження молекулярної формули сполуки, потрібно визначити кількість мольних одиниць кожного елемента в сполуці.
1. Розрахуємо масу кожного елемента утворених сполук:
- Карбон(IV) оксид (CO₂) має масу 13.2 г.
- Вода (H₂O) має масу 5.4 г.
2. Знайдемо масові частки кожного елемента у кожній з речовин:
- Карбон(IV) оксид:
- Маса карбону: 12.01 г (атомна маса вуглецю) * (1 моль CO₂ / 44.01 г) = 3.62 г
- Маса кисню: 16.00 г (атомна маса кисню) * (2 моля CO₂ / 44.01 г) = 9.58 г
- Вода:
- Маса водню: 1.01 г (атомна маса водню) * (2 моля H₂O / 18.02 г) = 0.11 г
- Маса кисню: 16.00 г (атомна маса кисню) * (1 моль H₂O / 18.02 г) = 4.29 г
3. Обчислимо кількість мольних одиниць кожного елемента:
- Карбон(IV) оксид:
- Карбон: 3.62 г / 12.01 г/моль = 0.30 моль
- Кисень: 9.58 г / 16.00 г/моль = 0.60 моль
- Вода:
- Водень: 0.11 г / 1.01 г/моль = 0.11 моль
- Кисень: 4.29 г / 16.00 г/моль = 0.27 моль
4. Розрахуємо молекулярну формулу:
Враховуючи масові співвідношення, ми бачимо, що водень і кисень мають майже однакову кількість мольних одиниць, а отже, вода (H₂O) утворюється лише з одним атомом водню та одним атомом кисню.
Утворений карбон(IV) оксид має масову частку кисню в 2 рази більше, ніж карбону. Тому ми можемо припустити, що молекулярна формула цього сполуку CO₂, де один атом карбону зв'язаний з двома атомами кисню.
Таким чином, в результаті хімічних розрахунків, можна припустити, що речовина є карбон(IV) оксидом (CO₂).