Какова молекулярная формула алканола, если его масса составляет 3,0 г и содержит 10,234∙1023 электронов?

Сквозь_Космос

36

Чтобы найти молекулярную формулу алканола по его массе и количеству электронов, нам необходимо выполнить несколько шагов.

Шаг 1: Рассчитаем количество молекул алканола.

Для этого воспользуемся формулой:

\[N = \frac{{N_A \cdot m}}{{M}}\]

где \(N\) - количество молекул, \(N_A\) - постоянная Авогадро (6,022 \times 10^{23} \, \text{молекул/mol}), \(m\) - масса вещества (в данном случае 3,0 г), \(M\) - молярная масса алканола.

Шаг 2: Рассчитаем молярную массу алканола.

В данной задаче дано количество электронов. Чтобы рассчитать молярную массу, нам необходимо найти количество углеродных атомов в молекуле алканола.

Шаг 3: Определим молекулярную формулу алканола.

Теперь, зная количество молекул (шаг 1) и количество углеродных атомов (шаг 2), мы можем определить молекулярную формулу алканола.

Давайте выполним расчеты:

Шаг 1:

\[N = \frac{{10,234 \times 10^{23}}}{{6,022 \times 10^{23}}} = 1,697 \, \text{моль}\]

Шаг 2:

Атом углерода содержит 6 электронов. Тогда количество углеродных атомов можно найти, разделив общее количество электронов на 6:

\[n_c = \frac{{10,234 \times 10^{23}}}{{6}} = 1,706 \times 10^{23}\]

Шаг 3:

Молекулярная формула алканола может быть задана следующим образом: \(С_nH_{2n+1}OH\).

Поскольку количество углеродных атомов равно 1,706 \times 10^{23}, то молекулярная формула алканола будет:

\[C_{1,706 \times 10^{23}}H_{2 \times (1,706 \times 10^{23}) +1}OH\]

После упрощения и округления:

\[C_{2}H_{4}O\]

Таким образом, молекулярная формула алканола, исходя из заданных данных, равна \(C_2H_4O\).