Какая молекулярная формула у кислородсодержащего органического вещества, состоящего из 76,6 % углерода, 6,4 % водорода

  • 62
Какая молекулярная формула у кислородсодержащего органического вещества, состоящего из 76,6 % углерода, 6,4 % водорода и 17,0 % кислорода, если его плотность паров по азоту равна 3,36?
Руслан
34
Чтобы найти молекулярную формулу органического вещества, мы можем использовать процентное содержание элементов и плотность паров. Давайте рассмотрим каждый элемент по отдельности.

1. Углерод (С): Процентное содержание углерода составляет 76,6%. Это означает, что в 100 граммах вещества содержится 76,6 грамма углерода.
Молярная масса углерода равна приблизительно 12 г/моль. Чтобы найти количество молей углерода, мы можем разделить массу углерода на его молярную массу:

\[моль_{C} = \frac{масса_{C}}{молярная\space масса_{C}} = \frac{76,6}{12} \approx 6,38\]

2. Водород (Н): Процентное содержание водорода составляет 6,4%. Таким образом, в 100 граммах вещества содержится 6,4 грамма водорода.
Молярная масса водорода приблизительно равна 1 г/моль. Поделим массу водорода на его молярную массу:

\[моль_{H} = \frac{масса_{H}}{молярная\space масса_{H}} = \frac{6,4}{1} = 6,4\]

3. Кислород (О): Процентное содержание кислорода составляет 17,0%. Следовательно, в 100 граммах вещества содержится 17,0 граммов кислорода.
Молярная масса кислорода приблизительно равна 16 г/моль. Поделим массу кислорода на его молярную массу:

\[моль_{O} = \frac{масса_{O}}{молярная\space масса_{O}} = \frac{17,0}{16} \approx 1,06\]

Теперь, чтобы найти соотношение между атомами каждого элемента в молекуле, обратимся к наименьшему количеству молей. В данном случае наименьшее количество молей равно 1,06 (кислороду).

Для углерода: \(\frac{моль_{C}}{моль_{O}} = \frac{6,38}{1,06} \approx 6\) (округленно до целого числа).
Для водорода: \(\frac{моль_{H}}{моль_{O}} = \frac{6,4}{1,06} \approx 6\) (округленно до целого числа).

Таким образом, молекула органического вещества содержит 6 атомов углерода, 6 атомов водорода и 1 атом кислорода. По правилам номенклатуры органической химии это соответствует молекулярной формуле \(C_{6}H_{6}O\).

Обратите внимание, что плотность паров по азоту не используется для определения молекулярной формулы, она предоставлена только в качестве дополнительной информации.