Каков процентный состав по массе элементов в следующих соединениях: а) C4H10 (бутан), б) C4H9OH (бутанол), в) CH3COOH

Ящик_2788

61

Конечно! Для каждого соединения мы определим процентный состав по массе элементов.

а) C4H10 (бутан):
Чтобы найти процентный состав по массе углерода (C) и водорода (H) в бутане, нам необходимо знать молярную массу каждого элемента.

Молярная масса углерода (C) равна 12.01 г/моль, а молярная масса водорода (H) равна 1.01 г/моль.

Сначала определим молярную массу C4H10:
\[12.01 \, \text{г/моль} \times 4 + 1.01 \, \text{г/моль} \times 10 = 58.12 \, \text{г/моль}\]

Теперь мы можем найти процентный состав по массе элементов:
Масса углерода (C) в C4H10:
\[\frac{12.01 \, \text{г/моль} \times 4}{58.12 \, \text{г/моль}} \times 100 \% \approx 82.1 \%\]

Масса водорода (H) в C4H10:
\[\frac{1.01 \, \text{г/моль} \times 10}{58.12 \, \text{г/моль}} \times 100 \% \approx 17.9 \%\]

Ответ: Процентный состав по массе элементов в бутане (C4H10) составляет примерно 82.1% углерода и 17.9% водорода.

б) C4H9OH (бутанол):
Аналогично, для бутанола нам необходимо знать молярную массу каждого элемента.

Молярная масса углерода (C) равна 12.01 г/моль, молярная масса водорода (H) равна 1.01 г/моль, а молярная масса кислорода (O) равна 16.00 г/моль.

Определим молярную массу C4H9OH:
\[12.01 \, \text{г/моль} \times 4 + 1.01 \, \text{г/моль} \times 9 + 16.00 \, \text{г/моль} = 74.12 \, \text{г/моль}\]

Процентный состав по массе элементов в C4H9OH:
Масса углерода (C) в C4H9OH:
\[\frac{12.01 \, \text{г/моль} \times 4}{74.12 \, \text{г/моль}} \times 100 \% \approx 48.7 \%\]

Масса водорода (H) в C4H9OH:
\[\frac{1.01 \, \text{г/моль} \times 9}{74.12 \, \text{г/моль}} \times 100 \% \approx 14.5 \%\]

Масса кислорода (O) в C4H9OH:
\[\frac{16.00 \, \text{г/моль}}{74.12 \, \text{г/моль}} \times 100 \% \approx 36.8 \%\]

Ответ: Процентный состав по массе элементов в бутаноле (C4H9OH) составляет примерно 48.7% углерода, 14.5% водорода и 36.8% кислорода.

в) CH3COOH (уксусная кислота):
Снова определим молярную массу каждого элемента.

Молярная масса углерода (C) равна 12.01 г/моль, молярная масса водорода (H) равна 1.01 г/моль, а молярная масса кислорода (O) равна 16.00 г/моль.

Определим молярную массу CH3COOH:
\[12.01 \, \text{г/моль} + 1.01 \, \text{г/моль} \times 3 + 16.00 \, \text{г/моль} \times 2 = 60.05 \, \text{г/моль}\]

Процентный состав по массе элементов в CH3COOH:
Масса углерода (C) в CH3COOH:
\[\frac{12.01 \, \text{г/моль}}{60.05 \, \text{г/моль}} \times 100 \% \approx 20.0 \%\]

Масса водорода (H) в CH3COOH:
\[\frac{1.01 \, \text{г/моль} \times 3}{60.05 \, \text{г/моль}} \times 100 \% \approx 5.0 \%\]

Масса кислорода (O) в CH3COOH:
\[\frac{16.00 \, \text{г/моль} \times 2}{60.05 \, \text{г/моль}} \times 100 \% \approx 53.3 \%\]

Ответ: Процентный состав по массе элементов в уксусной кислоте (CH3COOH) составляет примерно 20.0% углерода, 5.0% водорода и 53.3% кислорода.