Какова масса углерода в карбоновой кислоте HOOC−COOH, которая имеет массу 120 г? Проведите промежуточные вычисления

Морской_Сказочник

56

Для решения данной задачи, нам необходимо вычислить массу углерода в молекуле карбоновой кислоты HOOC−COOH.

Первым шагом, нам необходимо определить количество углерода в молекуле карбоновой кислоты. Для этого обратимся к химической формуле карбоновой кислоты: HOOC−COOH. Можно заметить, что в формуле присутствуют два атома углерода.

Далее, необходимо найти молярную массу карбоновой кислоты HOOC−COOH, чтобы вычислить массу углерода. Масса водорода (Н) составляет 1 г/моль, кислорода (О) - 16 г/моль, а углерода (С) - 12 г/моль.

Рассчитаем молярную массу карбоновой кислоты:
Масса одного атома водорода (Н) - 1 г/моль
Количество атомов водорода (Н) в молекуле - 2
Масса водорода в молекуле = Масса одного атома водорода (Н) * Количество атомов водорода (Н) = 1 г/моль * 2 = 2 г/моль

Масса одного атома кислорода (О) - 16 г/моль
Количество атомов кислорода (О) в молекуле - 4
Масса кислорода в молекуле = Масса одного атома кислорода (О) * Количество атомов кислорода (О) = 16 г/моль * 4 = 64 г/моль

Масса одного атома углерода (С) - 12 г/моль
Количество атомов углерода (С) в молекуле - 2
Масса углерода в молекуле = Масса одного атома углерода (С) * Количество атомов углерода (С) = 12 г/моль * 2 = 24 г/моль

Суммируем массы всех элементов в молекуле:
2 г/моль (водород) + 64 г/моль (кислород) + 24 г/моль (углерод) = 90 г/моль

Теперь мы знаем, что молярная масса карбоновой кислоты HOOC−COOH составляет 90 г/моль.

Для вычисления массы углерода в 120 г карбоновой кислоты, воспользуемся пропорцией:

\[\frac{{\text{{Масса углерода}}}}{{\text{{Молярная масса кислоты}}}} = \frac{{\text{{Масса вещества}}}}{{\text{{Молярная масса вещества}}}}\]

Подставим известные значения:
\[\frac{{\text{{Масса углерода}}}}{{90 \, \text{г/моль}}} = \frac{{120 \, \text{г}}}{{90 \, \text{г/моль}}}\]

Масса углерода = \(\frac{{120 \, \text{г}}}{{90 \, \text{г/моль}}} \cdot 24 \, \text{г}\)

Вычисляем:
Масса углерода = 32 г

Итак, масса углерода в карбоновой кислоте HOOC−COOH равна 32 г.