Какова масса углерода в карбоновой кислоте C17H33COOH массой 120 г? Проведите промежуточные вычисления с точностью

Глория

60

Хорошо, начнем с решения задачи. Для определения массы углерода в карбоновой кислоте C17H33COOH, мы должны вычислить массу углерода в одной молекуле карбоновой кислоты, а затем умножить ее на количество молекул вещества, определяемое массой карбоновой кислоты.

1. Начнем с вычисления молярной массы карбоновой кислоты. Для этого нам нужно сложить молярные массы всех атомов, входящих в состав молекулы.

\[M(C17H33COOH) = 17 \cdot M(C) + 33 \cdot M(H) + M(C) + 16 \cdot M(O) + 1 \cdot M(O) + 1 \cdot M(H)\]

Где M(C), M(H) и M(O) - молярные массы углерода, водорода и кислорода соответственно. Их значения можно найти в таблице молярных масс элементов. Вычислим:

\[M(C17H33COOH) = (17 \cdot 12.01) + (33 \cdot 1.01) + 12.01 + (16 \cdot 16.00) + 1.01 + 1.01\]
\[M(C17H33COOH) \approx 283.49 \: \text{г/моль}\]

2. Теперь нам нужно найти количество молекул карбоновой кислоты, основываясь на ее массе. Мы можем использовать следующую формулу:

\[n = \frac{m}{M}\]

Где n - количество молекул вещества, m - масса вещества, M - молярная масса вещества. Применим к нашей задаче:

\[n = \frac{120}{283.49}\]
\[n \approx 0.423 \: \text{моль}\]

3. Наконец, чтобы найти массу углерода, мы умножаем количество молекул на число атомов углерода в каждой молекуле и их молярную массу.

\[m_{\text{углерода}} = n \cdot N \cdot M(C)\]

Где N - количество атомов углерода в каждой молекуле. В нашем случае, C17H33COOH содержит 17 атомов углерода.

\[m_{\text{углерода}} = 0.423 \cdot 17 \cdot 12.01\]
\[m_{\text{углерода}} \approx 86.69 \: \text{г}\]

Таким образом, масса углерода в карбоновой кислоте C17H33COOH массой 120 г равна около 86.69 г.