Какая формула вещества, если при сгорании 1,27 г данного органического соединения образовалось 876 мл углекислого газа
Какая формула вещества, если при сгорании 1,27 г данного органического соединения образовалось 876 мл углекислого газа при нормальных условиях, а также 0,54 г воды и 0,73 г хлороводорода? Плотность паров вещества по азоту составляет 4,536.
Добрый_Лис 67
Для решения этой задачи, нам понадобятся данные о количестве образовавшихся продуктов сгорания.По условию, при сгорании 1,27 г данного органического соединения выделилось 876 мл углекислого газа.
Ок, сначала рассчитаем молярную массу углекислого газа (CO2). Масса CO2, образующегося при сгорании 1 моля органического соединения, равна 44 г. Таким образом, молярная масса CO2 равна 44 г/моль.
Теперь рассчитаем количество молей углекислого газа, образовавшегося в данной реакции. Для этого, нужно поделить массу углекислого газа на его молярную массу:
\[Количество\ молей\ CO2 = \frac{масса\ CO2}{молярная\ масса\ CO2}\]
\[Количество\ молей\ CO2 = \frac{0,876\ л}{22,4\ л/моль} = 0,039\ моль\]
Далее, применим закон сохранения массы. Поскольку мы знаем, что сгорание органического соединения дало 0,54 г воды и 0,73 г хлороводорода, мы можем подсчитать массу углерода (С) и массу водорода (Н) в данной реакции.
Молярная масса хлороводорода (HCl) равна 36,5 г/моль, а молярная масса воды (Н2О) равна 18 г/моль.
Масса углерода, образовавшегося при сгорании 1 моля органического соединения, равна 12 г, а масса водорода равна 2 г.
Теперь мы можем составить уравнение реакции:
\(C_aH_bCl_c + O_2 \rightarrow xCO_2 + yH_2O + zHCl\)
Так как масса углерода равна 0,54 г, масса водорода равна 0,73 г и молярная масса хлороводорода равна 36,5 г/моль, мы можем определить коэффициенты x, y и z.
\(x = \frac{масса\ CO2}{молярная\ масса\ CO2} = \frac{0,54\ г}{44\ г/моль} = 0,012\ моль\ CO2\)
\(y = \frac{масса\ H2O}{молярная\ масса\ H2O} = \frac{0,73\ г}{18\ г/моль} = 0,041\ моль\ H2O\)
\(z = \frac{масса\ HCl}{молярная\ масса\ HCl} = \frac{0,73\ г}{36,5\ г/моль} = 0,02\ моль\ HCl\)
Теперь, чтобы найти формулу органического соединения \(C_aH_bCl_c\), мы можем использовать полученные значения молей каждого из продуктов (x, y, z) и простую пропорцию:
\(\frac{x}{a} = \frac{y}{b} = \frac{z}{c}\)
Подставив полученные значения, мы сможем определить значения a, b и c:
\(\frac{0,012}{a} = \frac{0,041}{b} = \frac{0,02}{c}\)
Можно заметить, что значения a, b и c должны быть в пропорции с числом моль углекислого газа, воды и хлороводорода, поэтому выберем их в относительных пропорциях:
\(a = 1\)
\(b = \frac{0,041}{0,012} \approx 3,41\)
\(c = \frac{0,02}{0,012} \approx 1,67\)
Итак, формула органического соединения будет:
\(C_1H_{3.41}Cl_{1.67}\)
Учитывая, что значения коэффициентов соответствуют целым числам, округлим их вниз до ближайших целых значений:
\(C_1H_3Cl_2\)
Таким образом, формула данного органического соединения будет \(CH_3Cl_2\).