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: ${С}_n{H}_{2n+1}OH$.

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 $C_2{H}_{4}O$.