Could you assist me in determining the molecular formula of compound X that contains organic matter and purifies coal

  • 33
Could you assist me in determining the molecular formula of compound X that contains organic matter and purifies coal gas and water, when 80% of the atoms are carbon and 20% are hydrogen atoms, and the molecular mass of the compound is 30 g/mol?
Вечный_Герой
54
Для определения молекулярной формулы соединения X, содержащего органическое вещество и очищающего угольный газ и воду, когда 80% атомов являются атомами углерода, а 20% - атомами водорода, и молекулярная масса соединения составляет 30 г/моль, необходимо выполнить следующие шаги:

1. Найдем отношение масс атомов углерода к водороду в соединении X. По условию задачи, 80% атомов соединения являются углеродом, а 20% - водородом. Это означает, что отношение масс углерода к водороду равно 80:20 или 4:1.

2. Далее вычислим количество моль каждого элемента в молекуле соединения X. Предположим, что в молекуле X содержится \(x\) моль углерода и \(y\) моль водорода. Тогда применим массовые проценты для определения масс каждого элемента в молекуле X.

3. Масса углерода в молекуле X: \(12 \, г/моль \times x\) моль.
Масса водорода в молекуле X: \(1 \, г/моль \times y\) моль.

4. Составим уравнение на основе полученных данных. Учитывая, что молекулярная масса соединения X составляет 30 г/моль, то можно записать уравнение:
\[12x + 1y = 30\]

5. Так как известно, что отношение масс углерода к водороду равно 4:1 (из первого шага), можно записать дополнительное уравнение:
\[y = \frac{1}{4}x\]

6. Теперь решим систему уравнений. Подставим \(y = \frac{1}{4}x\) в уравнение \(12x + y = 30\):
\[12x + \frac{1}{4}x = 30\]

7. Упростим уравнение и решим его, находя \(x\) и \(y\). После нахождения значений \(x\) и \(y\), мы сможем определить молекулярную формулу соединения X, зная количество атомов каждого элемента в молекуле.