Какова молекулярная формула аминокислоты, если при сжигании 18,3 г аминокислоты получено 8,1 г воды, 6,72 л углекислого

Булька

45

Для решения этой задачи нам необходимо исходить из закона сохранения массы. Согласно данному закону, во время химической реакции масса всех реагентов должна быть равна массе всех продуктов.

Перед тем, как мы начнем, давайте сначала установим некоторую важную информацию о массе атомов углерода, водорода, кислорода и азота. Молярная масса атома углерода (С) составляет приблизительно 12 г/моль, молярная масса атома водорода (Н) составляет около 1 г/моль, молярная масса атома кислорода (О) - около 16 г/моль, а молярная масса атома азота (N) - около 14 г/моль.

Теперь рассмотрим реакцию сжигания аминокислоты. Возможные продукты этой реакции - вода (Н2О), углекислый газ (СО2) и азот (N2).

Запишем уравнение реакции сжигания аминокислоты:

Аминокислота + O2 -> CO2 + H2O + N2

Теперь давайте перейдем к решению задачи, используя информацию, предоставленную в условии.

Масса воды полученной в результате реакции сжигания аминокислоты составляет 8,1 г. Это означает, что аминокислота содержала 8,1 г воды.

Масса углекислого газа составляет 6,72 л. Для расчета массы углекислого газа нам необходимо знать его плотность. Плотность углекислого газа при нормальных условиях (температура 0 °C и давление 1 атм) составляет около 1,98 г/л. Таким образом, масса углекислого газа составляет:

масса CO2 = плотность CO2 x объем CO2 = 1,98 г/л x 6,72 л = 13,2976 г

Наконец, объем азота равен 3,36 л.

Теперь давайте определим количество вещества, измеренное в молях:

количество вещества воды = масса воды / молярная масса воды = 8,1 г / 18 г/моль = 0,45 моль

количество вещества углекислого газа = масса углекислого газа / молярная масса углекислого газа = 13,2976 г / 44 г/моль = 0,302 моль

количество вещества азота = объем азота / молярный объем азота (при нормальных условиях) = 3,36 л / 22,4 л/моль = 0,15 моль

Теперь, зная количество вещества каждого продукта, мы можем определить соотношение между аминокислотой и каждым продуктом согласно уравнению реакции.

На основании уравнения реакции, мы видим, что для каждой молекулы аминокислоты образуется одна молекула воды, одна молекула углекислого газа и одна молекула азота. Следовательно, соотношение между аминокислотой и каждым продуктом равно 1:1:1:1.

Таким образом, молекулярная формула аминокислоты будет содержать один атом углерода (С), один атом азота (N), три атома водорода (Н) и один атом кислорода (О). Следовательно, молекулярная формула аминокислоты - СH₃NО.