Относительная плотность паров органического соединения по воздуху равна 2,552. Массовая доля углерода в этом веществе равна 64,86%, массовая...
Условие:
Относительная плотность паров органического соединения по воздуху равна 2,552. Массовая доля углерода в этом веществе равна 64,86%, массовая доля водорода равна 13,51%, массовая доля кислорода равна 21,63%. Выведите молекулярную формулу этого вещества.
Решение:
Для определения молекулярной формулы органического соединения, нам необходимо знать массовые доли каждого элемента в нем. В данном случае, у нас есть массовые доли углерода (64,86%), водорода (13,51%) и кислорода (21,63%).
Для начала, мы можем предположить, что у нас есть 100 граммов этого вещества. Тогда, масса углерода будет равна 64,86 г, масса водорода - 13,51 г, и масса кислорода - 21,63 г.
Затем, мы можем вычислить количество молей каждого элемента, используя их атомные массы. Атомная масса углерода (С) равна примерно 12 г/моль, у водорода (H) - 1 г/моль, и у кислорода (O) - 16 г/моль.
Количество молей углерода (n_C) можно вычислить, разделив его массу на атомную массу:
n_C = масса_С / атомная_масса_С = 64,86 г / 12 г/моль
Аналогично, количество молей водорода (n_H) и кислорода (n_O) можно вычислить:
n_H = масса_H / атомная_масса_H = 13,51 г / 1 г/моль n_O = масса_O / атомная_масса_O = 21,63 г / 16 г/моль
Теперь, чтобы определить молекулярную формулу, мы должны найти наименьшее целое отношение между количеством молей каждого элемента. Для этого делим каждое количество молей на наименьшее из них.
Наименьшее количество молей - это количество молей водорода (n_H). Делим каждое количество молей на n_H:
n_C / n_H = (64,86 г / 12 г/моль) / (13,51 г / 1 г/моль) n_O / n_H = (21,63 г / 16 г/моль) / (13,51 г / 1 г/моль)
После вычислений, получаем:
n_C / n_H ≈ 4,8 n_O / n_H ≈ 1,6
Теперь, чтобы получить целые числа, мы можем умножить каждое отношение на 5:
n_C / n_H ≈ 4,8 * 5 = 24 n_O / n_H ≈ 1,6 * 5 = 8
Таким образом, молекулярная формула этого вещества будет C24H8O.
