1. Какое вещество используется для создания искусственного меда и содержится в сахарном тростнике до 26%? Известно

Timka

68

Шаг 1: Найдем молекулярную массу глюкозы и умножим ее на 1,9.

Молекулярная масса глюкозы (C6H12O6) равна 180,16 г/моль (12,01 г за атом углерода, 1,01 г за атом водорода и 16,00 г за атом кислорода). Умножив это значение на 1,9, получим молекулярную массу вещества, которое мы ищем: \(180,16 \, г/моль \times 1,9 = 342,31 \, г/моль\).

Шаг 2: Рассчитаем массу каждого элемента, используя массовые доли.

Массовая доля элемента C (углерода) в веществе равна 42,1%. Рассчитаем массу углерода:

\(Масса \, углерода = 342,31 \, г/моль \times 0,421 = 144,21 \, г\).

Массовая доля элемента H (водорода) в веществе равна 6,43%. Рассчитаем массу водорода:

\(Масса \, водорода = 342,31 \, г/моль \times 0,0643 = 22,02 \, г\).

Массовая доля элемента O (кислорода) в веществе равна 51,46%. Рассчитаем массу кислорода:

\(Масса \, кислорода = 342,31 \, г/моль \times 0,5146 = 176,89 \, г\).

Шаг 3: Определим количество вещества (ню) каждого элемента.

Количество вещества (ню) можно определить, разделив массу элемента на его молярную массу.

Для углерода: \(Ню_{C} = \frac{Масса \, углерода}{Молярная \, масса \, углерода} = \frac{144,21 \, г}{12,01 \, г/моль} \approx 12,00 \, моль\).

Для водорода: \(Ню_{H} = \frac{Масса \, водорода}{Молярная \, масса \, водорода} = \frac{22,02 \, г}{1,01 \, г/моль} \approx 21,80 \, моль\).

Для кислорода: \(Ню_{O} = \frac{Масса \, кислорода}{Молярная \, масса \, кислорода} = \frac{176,89 \, г}{16,00 \, г/моль} \approx 11,06 \, моль\).

Теперь мы знаем количество вещества каждого элемента в молекуле. Поделив все значения на наименьшее количество вещества (в данном случае, на 11,06 моль), получим соотношение между элементами в молекуле. Округлим значения до целых чисел:

\(Ню_{C} \approx 11,00\), \(Ню_{H} \approx 20,00\), \(Ню_{O} \approx 11,00\).

Полученное соотношение между элементами называется эмпирической формулой. В данном случае, эмпирическая формула будет CH20.

Молекулярная формула вещества может быть получена, зная массу молекулы и эмпирическую формулу. В нашем случае, молекулярная масса равна 342,31 г/моль, и эмпирическая формула CH20. Если масса молекулы равна сумме массовых элементов в молекуле, то молекулярная формула будет такой же, как и эмпирическая. Таким образом, молекулярная формула исследуемого вещества - CH20.

Ответ: Молекулярная формула вещества, используемого для создания искусственного меда и содержащегося в сахарном тростнике до 26%, - CH20.