Какая молекулярная формула вещества, растворенного в 60 г бензола и кристаллизующегося при 4,25 ° C при следующем

  • 61
Какая молекулярная формула вещества, растворенного в 60 г бензола и кристаллизующегося при 4,25 ° C при следующем элементарном составе (в% по массе): C - 50,69, H2 - 4,23 и O2 - 45,08? Обратите внимание, что чистый бензол кристаллизуется при 5,5 ° С.
Yahont
5
Для решения данной задачи, нам необходимо определить молекулярную формулу вещества на основе элементарного состава и величины растворенного вещества в бензоле.

1. Сначала определим количество вещества каждого элемента в растворе. Для этого нам понадобятся массовые доли каждого элемента. Просуммируем массовые доли C, H и O:

\(С = 50,69\% + 4,23\% + 45,08\% = 100\%\)

2. Определяем мольную долю каждого элемента. Для этого найдем мольные массы каждого элемента и вычислим количество молей каждого элемента в растворе:

Мольная масса С = 12 г/моль
Мольная масса Н = 1 г/моль
Мольная масса О = 16 г/моль

Количество молей C: \( \frac{50,69\ г}{12\ г/моль} = 4,2242\ моль \)
Количество молей H: \( \frac{4,23\ г}{1\ г/моль} = 4,23\ моль \)
Количество молей O: \( \frac{45,08\ г}{16\ г/моль} = 2,8175\ моль \)

3. После определения количества молей каждого элемента, найдем их отношение наименьшего числа молей к остальным числам молей для определения простейшего соотношения между ними. Для этого поделим количество молей каждого элемента на наименьшее количество молей:

\( C = \frac{4,2242\ моль}{2,8175\ моль} \approx 1,5 \)
\( H = \frac{4,23\ моль}{2,8175\ моль} \approx 1,5 \)
\( O = \frac{2,8175\ моль}{2,8175\ моль} = 1 \)

Результат: для данного элементарного состава простейшее соотношение C:H:O равно 1,5:1,5:1.

4. Найдем молярные пропорции между элементами, умножив числа атомов каждого элемента в простейшем соотношении на общий множитель, чтобы получить целочисленные значения:

Другими словами, простейшее соотношение 1,5:1,5:1 станет 3:3:2.

5. Теперь, зная пропорцию атомов каждого элемента в молекуле, мы можем записать молекулярную формулу вещества:

\(C_3H_3O_2\)

Таким образом, молекулярная формула вещества, растворенного в бензоле и кристаллизующегося при 4,25 °C с данным элементарным составом, равна \(C_3H_3O_2\).